广东省2025届高三上学期第一次调研考试生物试题
1．（2024高三上·广东模拟）人类在改造自然，造福人类的同时，也带来了一系列的环境问题，危害了人类的自身生存。下列有关人类活动对生态环境的影响的叙述，错误的是（ ）
A．人类活动可以改变群落演替的速度和方向，可能使群落的结构变得简单
B．应将各地濒危野生动物都迁移到自然保护区以及国家公园，并加以保护
C．低碳出行、开发洁净的新能源可减少人类对资源的消耗，从而减小生态足迹
D．培育良种、发展科技提高农业生产效率可减小生态足迹，从而提高生态承载力
2．（2024高三上·广东模拟）科学家在厌氧型光合细菌中发现了一种利用菌绿素的原始光合作用机制，其基本原理如图所示。该细菌的光合作用与高等植物相比，下列叙述错误的是（ ）
A．ATP的合成同样依赖色素分子吸收光能
B．菌绿素和叶绿素同样位于类囊体薄膜
C．（CH2O）的合成都需要ATP和NADPH的参与
D．该细菌不释放O2是因为NADPH的H来自H2S
3．（2024高三上·广东模拟）温度的变化往往会影响生物学实验的结果。相关叙述正确的是（ ）
A．观察黑藻细胞中叶绿体时，温度越高，叶绿体随细胞质流动越快
B．探究酶的最适温度时，将酶与底物混合后保温有利于缩短反应时间
C．酵母菌在5℃条件下进行悬浮培养时，其种群增长速率逐渐下降
D．洋葱研磨液过滤后在室温下静置过夜，则DNA提取量显著提高
4．（2024高三上·广东模拟）下列有关生命科学研究方法与发展过程的叙述，错误的是（ ）
A．艾弗里所进行的肺炎链球菌转化实验中，自变量的控制主要遵循了加法原理
B．摩尔根等人以果蝇为研究材料，通过假说—演绎法证明基因在染色体上
C．沃森和克里克研究DNA分子结构时，主要运用了物理模型建构的方法
D．科学家在证明DNA半保留复制的实验中运用了同位素标记技术和离心技术
5．（2024高三上·广东模拟）俗话说“生命在于运动”，合理体力活动可以降低年龄相关的疾病风险、延长预期寿命；延长端粒可能是体力活动促进长寿的潜在机制，步行对端粒长度和寿命的影响尤为显著；而端粒的延长与端粒酶有关。下列说法错误的是（ ）
A．体力活动过程中主要靠氧化分解葡萄糖供能
B．步行等有氧运动降低肌肉细胞无氧呼吸产生CO2的量
C．端粒变短之后，其内侧的DNA序列会受到损伤从而影响细胞活动
D．癌细胞端粒长度与分裂次数无关，可能是癌细胞内端粒酶活性比较高
6．（2024高三上·广东模拟）为揭示睡眠对记忆的影响，科研人员采用一种间隔的、重复的丁酮（由致病菌发出的具有吸引力的气味）训练模式让线虫建立记忆，再通过评估睡眠特征来判断线虫是否进入睡眠状态。研究发现，线虫经丁酮训练后睡眠增多，感知丁酮的AWC嗅觉神经元与相关神经元间的突触数量也增多。下列相关分析错误的是（ ）
A．AWC嗅觉神经元能感受丁酮的刺激，属于感受器的组成部分
B．睡眠增多会促进线虫长期记忆的形成，此过程需要脑的参与
C．在丁酮刺激下，AWC嗅觉神经元轴突末端的部分结构参与新突触的构建
D．在丁酮刺激下，AWC嗅觉神经元上兴奋传递方向与膜内局部电流方向相反
7．（2024高三上·广东模拟）甲状腺激素对胰岛B细胞分泌胰岛素的调节存在如下图所示的机制。下列说法正确的是（ ）
A．图中甲状腺激素通过神经和体液共同调节GLP-1的分泌
B．激活肝脏的甲状腺激素受体可能有助于治疗糖尿病
C．甲状腺激素抑制胰岛B细胞分泌胰岛素加速血糖的吸收和利用
D．胰岛素导致的血糖降低刺激下丘脑，引发副交感神经兴奋
8．（2024高三上·广东模拟）群聚有利于种群的增长和存活，过密或过疏都可阻止其增长，并对生殖产生负作用。每种生物都有自己的最适密度。有些生物在种群密度很低时，其种群数量不增反降，甚至会走向灭绝，这就是阿利效应。下列叙述错误的是（ ）
A．生态恢复工程中，少量引入生物就可以依靠自然演替恢复其生态功能
B．栖息地碎片化可使阿利效应出现的概率升高，加速物种的灭绝
C．适宜的种群密度对于种群中的个体寻找配偶和逃避敌害是必不可少的
D．阿利效应的存在会减缓外来入侵物种的入侵过程
9．（2024高三上·广东模拟）胎儿绒毛是胚胎植入子宫后，由滋养层细胞在胚胎表层形成的。胎儿绒毛检查是孕早期产前诊断的重要手段，可以判断胎儿是否存在染色体异常，对优生优育有重要的指导作用。下表是对536例停止发育的胚胎进行绒毛染色体检查的结果。
染色体数目异常(例) 染色体结构异常(例)| 染色体核型正常 (例)
三倍体 三体 单体 (45， X) 缺失 其他 236
35 223 30 8 4
下列叙述错误的是（ ）
A．三倍体的产生可能是由多精入卵导致的
B．三体或单体的形成可能是亲本减数分裂异常引起的
C．染色体结构异常可能发生在早期胚胎细胞有丝分裂过程中
D．236例胚胎未检出染色体异常的原因可能是绒毛细胞已发生分化
10．（2024高三上·广东模拟）有的植物具有“越冬记忆”，表现为春化作用，这是经典的染色质修饰介导环境信号响应的表观遗传调控范例。如在拟南芥中，长期的低温会诱发染色质修饰因子多梳家族蛋白（P蛋白）介导开花抑制基因F沉默。经进一步研究发现，子代的“越冬记忆”来自母本，而非父本。下列说法正确的是（ ）
A．表观遗传使基因的碱基序列发生改变，可传递给子代
B．P通过修饰染色质，可能使RNA聚合酶无法识别并结合F基因
C．未经低温处理的拟南芥体内，F基因正常表达，促进植物开花
D．F基因“沉默”在卵细胞中得以维持并传给子代，精细胞中缺失F基因
11．（2024高三上·广东模拟）碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。下表为2005一2008年，该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量，以及从患者体内分离得到的某种细菌对该类抗生素的耐药率变化。下列相关说法错误的是（ ）
年份 2005 2006 2007 2008
住院患者该类抗生素的人均使用量/g 0.074 0.12 0.14 0.19
某种细菌对该类抗生素的耐药率/% 2.66 6.11 10.9 25.5
A．抗生素使用量的增加和细菌耐药性的增强属于协同进化
B．不同种类抗生素的使用导致细菌向着不同方向发生变异
C．可通过更换新的抗生素，将细菌对原抗生素的耐药率控制在较低水平
D．耐药率的升高是耐药性基因在细菌种群中的基因频率上升的结果
12．（2024高三上·广东模拟）太湖受到污水排入的影响，水体中N、P的含量升高，蓝细菌和绿藻的爆增导致水草区面积退缩，由“草型湖泊”逐渐转变为“藻型湖泊”，下列叙述正确的是（ ）
A．绿藻对N和P的大量吸收属于生物富集现象
B．污水排入后，蓝细菌和绿藻逐渐取代沉水植物的优势种地位
C．太湖营养结构的复杂程度下降会导致能量传递效率下降
D．太湖变为“藻型湖泊”后，其抵抗外界干扰能力增强
13．（2024高三上·广东模拟）生态位宽度是指一个物种所能利用的各种资源的总和，常用生态位宽度指数表示。生态位重叠是指两个或两个以上生态位相似的物种生活于同一空间时分享共同资源的现象。下列有关生态位的叙述，正确的是（ ）
A．研究某种动物的生态位时，应研究其种群密度和种内竞争程度
B．生态位宽度指数较高的种群具有更强的适应性和更广泛的生存环境
C．生态位宽度指数越低和生态位重叠程度越高均必定导致种间竞争加剧
D．群落中每种生物都占据相对稳定的生态位，是物种之间协同进化的结果
14．（2024高三上·广东模拟）杂种优势育种是许多农作物的主要育种方法，第三代杂交水稻育种技术---智能不育杂交育种技术概况如下：M/m等位基因控制花粉育性，不育系基因型为mm；智能系是将M、P、Q三个紧密相连的基因转给不育系后得到的；Q基因能使种子的胚出现荧光，携带P基因的花粉致死。下列描述正确的是（ ）
A．智能系自交所得种子，胚有荧光为不育系
B．智能系自交所得无荧光种子种植所得的稻米中无转基因成分
C．智能系自交所得种子3/4有荧光，1/4无荧光
D．智能系的花粉离体培养再经染色体加倍所得的品种与智能系相同
15．（2024高三上·广东模拟）细胞中L酶上的两个位点（位点1和位点2）可以与ATP和亮氨酸结合，进而催化tRNA与亮氨酸结合，促进蛋白质的合成。科研人员针对位点1和位点2分别制备出相应突变体细胞L1和L2，在不同条件下进行实验后检测L酶的放射性强度，结果如图。下列叙述正确的是（ ）
A．L酶可为tRNA与亮氨酸结合提供能量
B．突变体细胞L1中L酶不能与ATP结合
C．ATP与亮氨酸分别与L酶上的位点1和位点2结合
D．ATP与L酶结合能够促进亮氨酸与相应的位点结合
16．（2024高三上·广东模拟）图1表示多个神经元之间的联系，其中神经元A对神经元B起到抑制作用，现将一示波器的两极连接在D神经元膜内外两侧，用同种强度的电流分别刺激A、B、C．不同刺激方式（I表示分别单次电刺激A或B，Ⅱ表示连续电刺激B，Ⅲ表示单次电刺激C）产生的结果如图2所示（注：阈电位表示能引起动作电位的临界电位值）。下列叙述错误的是（ ）
A．刺激神经元A不会引起神经元B和D的电位变化
B．用相同强度的阈下刺激A和B，示波器不会发生偏转
C．分别刺激神经元B和神经元C，示波器会发生方向相反的两次偏转
D．神经元B和神经元C对神经元D的作用效果是相反的
17．（2024高三上·广东模拟）肿瘤细胞表面有大量PD-L1蛋白可与活化的细胞毒性T细胞表面的PD-1蛋白结合，抑制细胞毒性T细胞增殖，实现免疫逃逸。研究者对PD-L1抗体无响应的肿瘤免疫逃逸新策略进行探究。
（1）肿瘤组织中的树突状细胞（DC）可 肿瘤细胞释放至胞外的凋亡小体（含有肿瘤抗原），随后将凋亡小体降解并呈递肿瘤抗原至细胞毒性T细胞使之活化，活化的细胞毒性T细胞能 肿瘤细胞。
（2）研究发现在DC中S蛋白可从高尔基体运至溶酶体发挥作用。
①研究者将野生型小鼠（WT）和S基因敲除鼠（SKO）来源的DC培养在含有M肿瘤凋亡小体的培养液中，一定时间后更换为不含M肿瘤凋亡小体的培养液培养，检测DC胞内凋亡小体数目，结果如图所示。由图可知S蛋白的作用是 。
②进一步检测发现SKO来源的DC表面的M肿瘤抗原复合物量显著 ，证实S蛋白促进DC抗原呈递过程。
（3）研究表明肿瘤微环境中的转化生长因子（TGF-β）含量升高，TGF-β作为信息可提高细胞中糖基化酶活性。研究者进一步发现肿瘤通过TGF-β使肿瘤组织中的DC胞内S蛋白糖基化水平提高从而使其活性下降，请完善下列实验方案（从选项中选择）以验证上述机制。
对照组：WT鼠注射一定量M肿瘤细胞构建肿瘤小鼠。
实验组： 鼠注射与对照组等量M肿瘤细胞构建肿瘤小鼠。
检测指标： 。
a．TGF-β受体特异性敲除鼠
b．DC的TGF-β受体特异性敲除鼠
c．DC中S蛋白糖基化水平
d．DC表面M肿瘤抗原复合物量
（4）研究者制备靶向DC的S蛋白并将其与PD-L1抗体联合使用，可有效抑制对PD-L抗体无响应的肿瘤免疫逃逸，综合上述研究，结合细胞免疫过程，解释联合使用可抑制肿瘤免疫逃逸的原因是：联合使用时， ，细胞毒性T细胞分裂分化能力增强，进而提升清除肿瘤细胞能力。
18．（2024高三上·广东模拟）睡眠状态提前综合征（FASPS）是一种罕见的由神经系统病变引起的单基因遗传病，患者与绝大多数人的睡眠清醒节律不同，表现为早睡（下午4~5点）早起（凌晨1~2点）。研究人员对该病进行了系列研究。
（1）对患有FASPS的某家族进行调查，结果如图1。研究人员认为该病最可能为显性遗传病，你认为理由是 。某调查小组欲调查该遗传病在人群中的发病率，为确保调查结果的准确性，需注意 （答出2点）。
（2）正常基因（a）的表达产物为dbt（一种酶），与dbt相比，致病基因（A）表达产物的第44位氨基酸由苏氨酸（密码子为ACU、ACC、ACA、ACG）变为异 亮 氨酸（密码子为AUU、AUC、AUA），导致dbt的活性下降。基因a突变为A时碱基对的变化为 ，dbt活性下降的直接原因是 。
（3）GAL4/UAS系统可实现基因在果蝇特定类型的组织或细胞中表达，该系统由GAL4纯合果蝇品系和“UAS-待表达基因”纯合果蝇品系组成，可用于睡眠清醒节律的研究。GAL4基因由转GAL4果蝇品系携带，编码转录激活因子。UAS是上游激活序列，其下游连接待表达的基因，“UAS-待表达基因”由另一果蝇品系携带。GAL4的表达产物可激活UAS进而表达其下游基因，GAL4/UAS系统的工作原理如图2。
①构建GAL4纯合果蝇品系时，在一雌果蝇和一雄果蝇的常染色体上分别导入一个GAL4基因，该雌、雄果蝇交配后，子代果蝇中有 （比例）符合要求。为不影响其它细胞的生理功能，GAL4基因应在果蝇的 细胞中特异性表达。
②研究人员构建了GAL4、UAS-A、UAS-a三个果蝇品系并进行实验，通过检测果蝇的睡眠清醒节律是否发生变化，证明了A基因是引起睡眠清醒节律失调的基因。
实验过程： 。
实验现象： 。
实验结论：A基因引起睡眠清醒节律失调，是FASPS的致病基因。
19．（2024高三上·广东模拟）为研究番茄体内油菜素内酯（BR）和脱落酸（ABA）应对低温胁迫的机制，科学家进行了相关研究。
（1）油菜素内酯和脱落酸是植物体产生的，对生命活动起 作用的微量有机物。
（2）用适量的BR和ABA分别处理番茄植株，检测叶片电导率（与植物细胞膜受损伤程度呈正相关），结果如图1。
①图1结果表明 。
②已知N酶是催化ABA合成的关键酶。研究表明BR可能通过促进N基因表达，进而促进ABA合成。图2中支持这一结论的证据是，经低温处理后 。
（3）研究发现，BR处理后的番茄植株中BIN蛋白和BZR蛋白含量均有一定改变。BZR是一种转录因子，去磷酸化状态能与相关基因的启动子结合。为研究BIN和BZR的关系，科学家进行了相关实验，结果如图3，表明BIN能 BZR磷酸化，从而 BZR的功能。
（4）依据上述所有研究结果，完善BR与ABA应对低温胁迫的机制，请在括号中选填“+”、“-”（+表示促进，-表示抑制） 。
20．（2024高三上·广东模拟）为防止食草动物啃食，非洲稀树草原上生活的哨刺金合欢树除了长满锐利的长刺外，还长着一种特殊的刺（图1），刺的下面膨大中空，能给蚂蚁提供巢穴。同时树叶基部有蜜腺，当受到食草动物攻击时会分泌蜜汁吸引蚂蚁巡逻，蚂蚁的叮咬可以逼退食草动物。
（1）哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的 ，食草动物促进了稀树草原生态系统的 。该生态系统长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的 能力。
（2）稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中 的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。
（3）进一步的研究发现Cn和Tp具有不同的生存策略。下表统计了被三种不同蚂蚁占据的哨刺金合欢树的相关特征。
蚂蚁种类 Cm Cn Tp
蜜腺啃食率 33% 48% 90%
芽啃食率 0 97% 0
顶端优势指数 40% 30% 43%
①据表推测，Tp通过 ，使这棵合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn则通过啃食芽对哨刺金合欢树进行“剪枝”，去除金合欢树的 ，减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。
②基于此研究得出“侵占蚂蚁的种类”与“哨刺金合欢树高度”的因果关系是 。
（4）有研究表明，当蜜汁减少时，Cm会饲养一种能分泌蜜汁的蚧壳虫“解馋”，这种蚧壳虫不仅对植物生长不利同时还传播疾病。生物学家曾用栅栏围起哨刺金合欢树以避免食草动物的采食，十年后发现这些受保护的哨刺金合欢树日渐枯萎、死亡。推测围栏造成哨刺金合欢树死亡的原因，并阐述该结果对你的启示 。
21．（2024高三上·广东模拟）聚羟基脂肪酸酯（PHA）是一种可降解的生物大分子，常用来制备环保塑料包装袋，研究人员通过构建受温度控制的大肠杆菌表达体系来生产PHA。为实现通过温度控制工程菌合成所需的蛋白质，科研人员利用下图方案，构建了相关的基因表达载体，然后将其导入大肠杆菌，获得相应的工程菌。
（1）图1所示的基因表达载体中，RFP基因和GFP基因属于 ；启动子M和启动子R的类型虽然不同，但是二者都能与 结合，启动基因的转录。
（2）大肠杆菌在30℃和37℃均可生长和繁殖，据图1分析，当培养温度为30℃时，C基因编码的C蛋白形成二聚体 ，因而大肠杆菌表达 荧光蛋白。
（3）PHA的合成过程中，可由单体分子3HB和4HB随机聚合形成随机共聚物；也可以先合成3HB聚合体，再合成4HB聚合体，最后形成分段共聚物（如图2所示），其中分段共聚物形式的pHA品质更佳。请完善以下表格，通过改造上述方案以实现应用工程菌大规模生产优质PHA（不考虑各种酶在不同温度下的活性差异）。
操作 目的
对上述方案表达载体的改造为：① ，并加入持续表达启动子连接的② 基因。将构建好的表达载体导入大肠杆菌，获得工程菌。 获得可以合成PHA的工程菌。
以③ 为原料配置培养基，灭菌后加入上述工程菌。 配制培养基、接种。
控制发酵条件：30℃发酵12小时，随后切换至37℃发酵36小时。 发酵48小时，获得3HB 比例为④ 的分段共聚物。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】群落的演替；人口增长对生态环境的影响；生态农业工程；生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、人类活动往往会改变群落自然演替的速度和方向，可能使群落的结构变得简单，也可使群落结构变得复杂，A正确；
B、自然保护区属于就地保护，保护对象主要包括有代表性的自然生态系统和珍稀濒危动植物自然分布区，其中保护的生物本来就生活在保护区内，不需要迁移，且部分濒危物种可能无法在自然环境中繁衍生存，需要在濒危动植物繁育中心进行相应保护，B错误；
C、生态足迹又称为生态占用，指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积。低碳出行，开发洁净的新能源等措施有利于降低碳排放，减少生态足迹，C正确；
D、培育良种、发展科技提高农业生产效率等可减少人类对资源的消耗，因此可有效减小生态足迹，从而提高生态承载力，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、生态系统的组成成分
非生物的物质和能量：光、热、水、空气和无机盐等；
生产者：自养生物，主要是绿色植物；
消费者：动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生动物等；
分解者：能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，主要是细菌和真菌。
1、生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力，叫作生态系统的稳定性。
2、负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础，一般来说，生态系统中的组分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性就越高。而自我调节能力是有限的，当外界干扰因素的强度超过生态系统的自我调节能力时，生态平衡就会受到破坏。
2．【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；光合作用原理的应用
【解析】【解答】A、据图分析可知，厌氧型光合细菌依赖色素分子（菌绿素）吸收光能，将ADP转化成了ATP，与高等植物光合作用过程中合成ATP类似，A正确；
B、菌绿素是厌氧型光合细菌（属于原核生物）中分布的色素，没有叶绿体，也没有类囊体薄膜，而叶绿素位于植物体的叶绿体中的类囊体薄膜上，B错误；
C、图中厌氧型光合细菌（CH2O）的合成需要ATP和NADPH的参，高等植物暗反应过程中C3还原也需要ATP和NADPH的参与才生成（CH2O），C正确；
D、据图分析可知，图中H2S转变为SO42-的过程中合成了NADPH，即NADPH的形成不需要水的光解，故该细菌不释放O2，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有成形的细胞核。原核生物和真核生物最显著的区别就是有无以核膜为界限的细胞核。
2、据图分析可知，厌氧型光合细菌利用菌绿素吸收光能将ADP转化成了ATP，同时H2S转变为SO42-的过程中合成了NADPH，ATP和NADPH共同用于CO2的还原，从而生成了（CH2O）。
3．【答案】C
【知识点】探究影响酶活性的因素；种群数量的变化曲线；DNA的粗提取和鉴定；观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、观察黑藻细胞中叶绿体时，温度适当升高，细胞代谢会随之增强，此时叶绿体随细胞质流动也会加快，同时也能加快分子运动；但温度不能过高，温度太高，会将黑藻叶片烧伤，A错误；
B、探究酶的最适温度时，应将酶与底物各自保温后再混合，防止混合时温度与设定的温度不同，干扰实验结果，B错误；
C、由于低温不利于酵母菌生长繁殖，在该温度条件下，其出生率较低，故酵母菌在5℃条件下进行悬浮培养时，其种群增长速率逐渐下降，C正确；
D、因洋葱细胞液泡中含有多种水解酶，洋葱研磨液过滤后在室温下静置过夜，其中DNA会被分解，进而会导致DNA提取量下降，D错误。
故答案为：C。
【分析】观察叶绿体时选用：藓类的叶片（或菠菜下表皮稍带叶肉）、黑藻的叶。取这些材料的原因是：藓类的叶片叶子薄而小，叶绿体大而少，便于观察。黑藻（是高等植物）叶片由单层细胞构成，可取整个小叶直接制片。
4．【答案】A
【知识点】肺炎链球菌转化实验；DNA分子的结构；DNA分子的复制；基因在染色体上的实验证据；假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、艾弗里的肺炎链球菌转化实验，加入不同酶的目的逐渐排除各种物质的作用，是利用减法原理来控制自变量，A错误；
B、摩尔根等人用“假说—演绎法”证明了控制果蝇红、白眼的基因位于X染色体上，即证明了基因位于染色体上，B正确；
C、沃森和克里克研究DNA分子结构时，运用了建构物理模型的方法，C正确；
D、1958年，美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，运用15N同位素标记技术，设计了一个巧妙的证明DNA复制方式的实验，此实验中还用到了密度梯度离心技术，D正确。
故选A。
【分析】在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，例如在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了“加法原理”。与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”，例如在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”。
5．【答案】B
【知识点】无氧呼吸的过程和意义；细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A、葡萄糖是主要的能源物质，故体力活动过程中主要靠氧化分解葡萄糖供能，A正确；
B、人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，该过程不产生CO2，故B错误；
C、随着端粒的变短，其内侧的DNA序列会受到损伤，从而影响细胞活动，C正确；
D、癌细胞端粒长度与分裂次数无关，推测可能是癌细胞内端粒酶活性比较高，催化端粒的生成，让端粒变长，故随着癌细胞的分裂，其端粒内侧的DNA并不会受到损伤，从而可以无限增值，D正确。
故答案为：B。
【分析】端粒学说认为，每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体，称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，端粒内侧正常基因的DNA序列会随着端粒的缩短而受到损伤，细胞活动渐趋异常，使细胞逐渐衰老损伤。
6．【答案】D
【知识点】反射弧各部分组成及功能；神经冲动的产生和传导；脑的高级功能
【解析】【解答】A、感受器由神经末梢组成，它能把内外界刺激的信息转变为神经的兴奋活动变化，感受器是一种信号转换装置，AWC嗅觉神经元能感受丁酮的刺激，属于感受器的组成部分，A正确；
B、长期记忆与新突触建立有关，据此判断，增加睡眠会促进线虫长期记忆的形成，记忆的形成与大脑皮层有关，B正确；
C、AWC嗅觉神经元属于感受器的组成部分，在丁酮刺激下，AWC嗅觉神经元轴突末端部分的细胞膜将作为突触前膜参与新突触的构建，C正确；
D、在丁酮刺激下，AWC嗅觉神经元产生的兴奋传递方向与膜内局部电流方向相同，都是兴奋部位传到未兴奋部位，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三个结构。
2、兴奋是通过电信号的形式在神经元上进行传递，到达轴突末梢，电信号转变成以神经递质作为载体的化学信号，包裹着神经递质的突触小泡与突触前膜融合，通过胞吐将神经递质释放进入组织液，神经递质再通过扩散与突触后膜上的受体结合，使化学信号转变为电信号，使下一个神经元产生兴奋或抑制，后神经递质被分解或被突触前膜重新吸收。
3、动作电位是由钠离子内流形成，静息电位是钾离子外流形成的。
7．【答案】B
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】A、由图可知，甲状腺激素能促进肝脏合成胆汁酸，抑制FXR蛋白的合成和GLP-1的合成，GLP-1可增强胰岛素的合成和分泌，这是体液调节的结果，A错误；
B、激活肝脏的甲状腺激素受体能与甲状腺激素结合，能促进胰岛素的分泌，最终降低血糖，可能有助于治疗糖尿病，B正确；
C、由图可知，甲状腺激素能促进肝脏合成胆汁酸，抑制FXR蛋白的合成和GLP-1的合成，促进胰岛B细胞分泌胰岛素，使血糖的浓度降低，C错误；
D、高血糖刺激下丘脑，通过副交感神经释放乙酰胆碱作用于胰岛B细胞和肝细胞，使血糖浓度降低，D错误。
故答案为：B。
【分析】参与血糖平衡调节的主要激素：
①胰岛素：由胰岛B细胞分泌，能够促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，抑制肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖，最终使血糖含量降低，趋于正常。
②胰高血糖素：由胰岛A细胞分泌，能够促进肝糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，最终使血糖含量升高，趋于正常。
③肾上腺素：由肾上腺分泌，能够促进肝糖原的分解，最终使血糖含量升高，趋于正常。
8．【答案】A
【知识点】种群的数量变动及其原因；生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、生态恢复是一个复杂的过程，往往需要引入多种生物，并且要考虑生物之间的相互作用和生态系统的复杂性。仅仅依靠少量生物的自然演替很难恢复生态系统的完整性和稳定性。生态恢复工程通常需要进行科学规划和合理设计，以确保生态系统的恢复和可持续发展，A符合题意；
B、栖息地碎片化通过减少动物的活动空间、阻碍基因交流和增加种内竞争，增加了阿利效应的出现概率，从而加速了物种的灭绝，B不符合题意；
C、在适宜的种群密度下，个体更容易遇到潜在的配偶，从而提高繁殖成功率。在适宜的种群密度下，个体更容易发现和逃避捕食者。因此适宜的种群密度对于种群中的个体寻找配偶和逃避敌害是必不可少的，C不符合题意；
D、对于外来入侵物种来说，如果它们的种群密度过低，就会受到阿利效应的影响，导致入侵速度减缓甚至失败。因此阿利效应在一定程度上可以对外来入侵物种的入侵过程产生阻碍作用，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】（1）种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。种群最基本的数量特征是种群密度。
（2）生态系统能够通过自我调节作用抵御和消除外来一定限度的干扰，因而具有保持或恢复自身结构和功能的相对稳定，并维持动态平衡的能力。人类活动会影响生态系统的稳定性。
9．【答案】D
【知识点】染色体结构的变异；染色体数目的变异；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、三倍体的产生可能是由2个精与1个卵细胞结合发育成的，即多精入卵导致的，A正确；
B、三体是某一亲本减数分裂同源染色体未分开形成含有同源染色体的生殖细胞与1个正常生殖细胞结合发育成的，单体是某一亲本减数分裂同源染色体未分开或姐妹染色单体分开移向一极后形成的不含某条染色体的生殖细胞与1个正常生殖细胞结合发育成的异常，B正确；
C、染色体结构异常可能发生在早期胚胎细胞有丝分裂过程中，C正确。
D、题干明确告知所检测的536例均为停止发育的胚胎，但其中236例未检出染色体异常，可能是绒毛细胞分化后，某些细胞染色体正常，某些异常，然而取样时恰好取到了正常细胞，D错误。
故答案为：D。
【分析】染色体变异类型及实例
1、染色体结构变异：
①缺失：染色体的某一片段缺失引起的变异，如猫叫综合症等；
②重复：染色体中增加某一片段引起的变异，如果蝇棒状眼的形成等；
③易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异，如果蝇花斑眼的形成等；
④倒位：染色体的某一片段位置颠倒引起的变异，如果蝇卷翅的形成等。
2、染色体数目变异：
①细胞内个别染色体的增加或减少，如21三体综合征等；
②细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少，如三倍体无子西瓜的培育等。
10．【答案】B
【知识点】遗传信息的转录；表观遗传；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因表达却发生了可遗传的改变，A错误；
B、P通过修饰染色质，可能使RNA聚合酶无法识别并结合F基因，导致基因F沉默不表达，依据是长期的低温会诱发染色质修饰因子多梳家族蛋白（P蛋白）介导开花抑制基因F沉默，B正确；
C、未经低温处理的拟南芥体内，F基因正常表达，抑制植物开花，而低温处理的拟南芥，会导致开花抑制基因F沉默不表达，促进植物开花，C错误；
D、F基因“沉默”状态在子代不能维持，F基因通过卵细胞的细胞质传递给子代（子代的‘越冬记忆’来自母本而非父本），子代中F基因“沉默”的关闭状态会被重新激活，导致下一代种子产生的幼苗不能开花，下代又要经历一个冬天，再在春季开花，D错误。
故答案为：B。
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因表达却发生了可遗传的改变。这种改变是细胞内除了遗传信息以外的其他可遗传物质发生的改变，且这种改变在发育和细胞增殖过程中能稳定传递。
11．【答案】B
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；生物的进化综合
【解析】【解答】A、协同进化指不同物种之间，以及生物与环境之间在相互影响中共同发展。抗生素使用量的增加和细菌耐药性的增强属于共同进化，A正确；
B、先有细菌产生了可遗传的耐药性变异，后有抗生素的选择，B错误；
C、耐药率过高预示着此细菌将不受控制的繁殖，所以可通过更换新的抗生素，将细菌对原抗生素的耐药率控制在较低水平，C正确；
D、耐药性基因在细菌种群中的基因频率上升将导致耐药率的升高，D正确。
故答案为：B。
【分析】现代生物进化理论的主要内容
适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料；自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。
12．【答案】B
【知识点】生态系统的稳定性；生态系统的能量流动；生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、生物富集指生物从周围环境中吸收并积累某种物质，使得该物质在生物体内的浓度超过环境中浓度的现象。有毒物质一旦进入生物体后，一般很难分解，往往随着营养级的增加，体内有毒物质的量逐渐加大，这是生物富集现象，但绿藻从水体中吸收大量N、P元素用于自身快速生长繁殖，不属于生物富集现象，A错误；
B、污水排入后，水体中N、P的含量升高，蓝细菌和绿藻会大量繁殖，导致水草区域面积退缩，蓝细菌和绿藻逐渐取代沉水植物的优势种地位，B正确；
C、营养级之间的能量传递效率不会因生态系统营养结构的复杂程度的变化而改变，改变的只是能量的利用率。营养结构复杂，可实现能量的多级利用，从而提高能量的利用率，但不会改变其传递效率。C错误；
D、太湖变为“藻型湖泊”后，其营养结构变得简单，抵抗力稳定性减弱，恢复力稳定性增强，D错误。
故答案为：B。
【分析】生物富集指生物从周围环境中吸收并积累某种物质，使得该物质在生物体内的浓度超过环境中浓度的现象。 在生态系统中，某些重金属盐类和难于分解的有机物等有害物质可以通过食物链或食物网在生物体内不断积累，其浓度随着消费者级别的升高而逐步增加 ，最终积累在食物链的顶端。
13．【答案】B
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】A、研究某种动物的种群水平时，应研究其种群密度和种内竞争程度，研究某种动物的生态位时，需研究其栖息地、食物、天敌及与其他物种的关系等，A错误；
B、生态位宽度指数较高的种群可利用的资源较多、空间较大，具有更强的适应性和更广泛的生存环境，B正确；
C、生态位宽度指数越低和生态位重叠程度越高不一定导致种间竞争加剧，生态位宽度指数低容易导致物种被淘汰，在竞争中处于劣势地位；生态位重叠本身并不一定伴随着竞争，只有当资源短缺时才会发生竞争，C错误；
D、群落中每种生物都占据相对稳定的生态位，除了群落中物种之间的协同进化，还是生物与环境间协同进化的结果，D错误。
故答案为：B。
【分析】生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。
14．【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因连锁和互换定律
【解析】【解答】A、智能系自交所得的种子，胚有荧光，说明其中含有Q基因，而智能系将M、P、Q三个基因紧密相连，故含有Q基因就一定含有M基因（M基因控制花粉的可育性），所以胚有荧光为可育系，A错误；
B、智能系自交所得种子无荧光，说明其不含有Q基因，即也不含有M、P基因，故稻米中无转基因成分，B正确；
C、若M、P、Q三个基因一起整合到m所在染色体上，其产生MPQm和m这两种配子，自交后，由于携带P基因的花粉致死，则自交后代基因型为MPQmm和mm两种，即荧光：无荧光=1：1；若M、P、Q三个基因一起整合到其他染色体上，其产生MPQm和m0两种配子，自交时，携带P基因的花粉致死，则自交后代基因型为MPQmm0和mm00两种，有荧光：无荧光=1：1，C错误；
D、由于携带P基因的花粉致死，因此智能系的花粉离体培养再经染色体加倍所得的品种与智能系不相同，即得到的是不育系，D错误。
故答案为：B。
【分析】杂种优势是指两个或两个以上具有不同优良性状的纯合亲本杂交获得的杂种一代（杂交种），在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、适应性以及产量和品质等方面优于其双亲的现象。 依照题干信息可知，智能系是将M、P、Q三个紧密相连的基因转给不育系后得到的，即M、P、Q三个基因通过连锁方式一直整合到不育系的染色体上，可能整合到m所在的染色体上，也有可能整合到其他染色体上，从而形成基因型为MPQmm的智能系。
15．【答案】D
【知识点】酶的相关综合
16．【答案】A
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、由题干和图可知，神经元A对神经元B起到抑制作用，会引起神经元B的电位变化，不会引起D的电位变化，A错误；
B、由题干和图可知，示波器测量的是D处的电位变化，用相同强度的阈下刺激A和B，膜电位发生了变化，但未形成动作电位，示波器不会发生偏转，B正确；
C、神经元B释放兴奋性的神经递质，神经元C释放抑制性的神经递质，所以示波器发生了方向相反的两次偏转，C正确；
D、神经元B释放兴奋性的神经递质，神经元C释放抑制性的神经递质，对神经元D的作用效果是相反，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三个结构。
2、兴奋是通过电信号的形式在神经元上进行传递，到达轴突末梢，电信号转变成以神经递质作为载体的化学信号，包裹着神经递质的突触小泡与突触前膜融合，通过胞吐将神经递质释放进入组织液，神经递质再通过扩散与突触后膜上的受体结合，使化学信号转变为电信号，使下一个神经元产生兴奋或抑制，后神经递质被分解或被突触前膜重新吸收。
3、动作电位是由钠离子内流形成，静息电位是钾离子外流形成的。
17．【答案】（1）摄取；识别、接触并裂解
（2）S蛋白不影响DC摄取肿瘤凋亡小体，促进DC降解肿瘤凋亡小体；下降
（3）b；cd
（4）S蛋白提高肿瘤组织中DC抗原呈递能力，使细胞毒性T细胞被激活，PD-L1抗体解除肿瘤对细胞毒性T细胞增殖的抑制作用
【知识点】细胞的凋亡；细胞免疫
【解析】【解答】（1）凋亡小体是由细胞的各种成分组成的相对较大的结构，故树突状细胞（DC）通过胞吞摄取细胞释放至胞外的凋亡小体 （含有肿瘤抗原）， 随后将凋亡小体降解并呈递肿瘤抗原至细胞毒性T细胞使之活化， 活化的细胞毒性T细胞能识别、接触并裂解肿瘤细胞。
故填：摄取；识别、接触并裂解。
（2）①分析题图可知，随时间延长，WT（野生型小鼠）组每个DC中凋亡小体数目减少，而SKO（S基因敲除鼠）组基本不变，说明S蛋白不影响DC摄取肿瘤凋亡小体，促进DC降解肿瘤凋亡小体。
②根据（1）“肿瘤组织中的树突状细胞（DC）可摄取肿瘤细胞释放至胞外的凋亡小体（含有肿瘤抗原），随后将凋亡小体降解并呈递肿瘤抗原给细胞毒性T细胞使之活化”和（2）“S蛋白促进DC降解肿瘤凋亡小体”可知，故若进一步检测发现SKO（S基因敲除鼠）来源DC表面的M肿瘤抗原复合物量显著下降，证实S蛋白促进DC抗原呈递过程。
故填： ①S蛋白不影响DC摄取肿瘤凋亡小体，促进DC降解肿瘤凋亡小体 ；②下降。
（3）分析题意可知，本实验的目的是“验证肿瘤通过转化生长因子（TGF-β） 使肿瘤组织中的树突状细胞（DC） 胞内S蛋白糖基化水平提高从而使其活性下降，则实验的自变量是TGF-β的有无（可通过敲除实验进行验证），因变量是S蛋白糖基化水平和肿瘤情况，且实验设计应遵循对照原则与单一变量原则，故可设计实验如下：
对照组：WT鼠注射一定量M肿瘤细胞构建肿瘤小鼠。
实验组：DC的TGF-β受体特异性敲除鼠，注射与对照组等量M肿瘤细胞构建肿瘤小鼠。
检测指标：DC中S蛋白糖基化水平和DC表面M肿瘤抗原复合物量。
故选：b；cd。
（4）根据题意可知，研究者制备靶向DC的S蛋白并将其与PD-L1抗体联合使用，可有效抑制对PD-L抗体无响应的肿瘤免疫逃逸，综合上述研究结合细胞免疫过程解释联合使用抑制肿瘤免疫逃逸的原因是：联合使用时，S蛋白提高肿瘤组织中DC抗原呈递能力，使细胞毒性T细胞被激活，PD-L1抗体解除肿瘤对细胞毒性T细胞增殖的抑制作用，细胞毒性T细胞分裂分化能力增强，最终提升清除肿瘤细胞能力。
故填： S蛋白提高肿瘤组织中DC抗原呈递能力，使细胞毒性T细胞被激活，PD-L1抗体解除肿瘤对细胞毒性T细胞增殖的抑制作用 。
【分析】细胞免疫过程：被病原体感染的宿主细胞膜表面的某些分子发生变化（抗原呈递），细胞毒性T细胞识别变化的信号并被活化，细胞毒性T细胞分裂并分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞（细胞因子能加速这一过程），新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。
（1）抗原属于大分子物质，树突状细胞（DC）通过胞吞摄取肿瘤抗原；细胞免疫中，活化的细胞毒性T细胞能识别、接触并裂解肿瘤细胞。
（2）①分析题意，WT组是野生型小鼠，SKO是S基因敲除鼠，图示随时间延长，WT组每个DC中凋亡小体数目减少，而SKO组基本不变，说明S蛋白不影响DC摄取肿瘤凋亡小体，促进DC降解肿瘤凋亡小体。
②根据题意“肿瘤组织中的树突状细胞（DC）可奢摄取肿瘤细胞释放至胞外的凋亡小体（含有肿瘤抗原），随后将凋亡小体降解并呈递肿瘤抗原至细胞毒性T细胞使之活化”，而S蛋白促进DC降解肿瘤凋亡小体，故若进一步检测发现SKO（S基因敲除鼠，无S蛋白）来源DC表面的M肿瘤抗原复合物量显著下降，证实S蛋白促进DC抗原呈递过程。
（3）分析题意，本实验目的是验证肿瘤通过TGF-β使肿瘤组织中的DC胞内S蛋白糖基化水平提高从而使其活性下降，则实验组的自变量是TGF-β的有无，可通过敲除实验进行验证，因变量是S蛋白糖基化水平和肿瘤情况，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如下：
对照组：WT鼠注射一定量M肿瘤细胞构建肿瘤小鼠。
实验组：DC的TGF-β受体特异性敲除鼠，注射与对照组等量M肿瘤细胞构建肿瘤小鼠。
检测指标是DC中S蛋白糖基化水平和DC表面M肿瘤抗原复合物量。
（4）分析题意，研究者制备靶向DC的S蛋白并将其与PD-L1抗体联合使用，可有效抑制对PD-L抗体无响应的肿瘤免疫逃逸，综合上述研究结合细胞免疫过程解释联合使用抑制肿瘤免疫逃逸的原因是：联合使用时，S蛋白提高肿瘤组织中DC抗原呈递能力，使细胞毒性T细胞被激活，PD-L1抗体解除肿瘤对细胞毒性T细胞增殖的抑制作用，细胞毒性T细胞分裂分化能力增强，进而提升清除肿瘤细胞能力。
18．【答案】（1）该病表现出代代（连续）遗传的特点；在广大人群中随机抽样、调查群体足够大
（2）G-C→A-T（C-G→T-A）；异 亮 氨酸替代苏氨酸后，dbt的空间结构发生改变
（3）1/4；神经；甲组将GAL4品系果蝇与UAS-a品系果蝇杂交，乙组将GAL4品系果蝇与UAS-A品系果蝇杂交，检测甲、乙两组子代果蝇睡眠清醒节律的变化；甲组子代果蝇的睡眠清醒节律无变化，乙组子代果蝇的睡眠清醒节律发生改变
【知识点】基因突变的特点及意义；遗传信息的翻译；遗传系谱图
【解析】 【解答】（1）显性遗传病常表现出代代连续遗传，患者的父母中至少有一方是有病的，对患有FASPS的某家族进行调查，可以看出该遗传系谱图中患者代代都有，具有连续性。若该病为隐性遗传病，则2、4、6个体均携带致病基因（为杂合子），又因该病为罕见病，所以2、4、6等家族外成员不太可能同时携带致病基因，所以该遗传病最可能是显性病，不太可能是隐性病；若要调查该遗传病在人群中的发病率，为确保调查结果的准确性，应当确保在广大人群中随机抽样、调查群体足够大。
（2）苏氨酸（密码子为ACU、ACC、ACA、ACG）变为异亮氨酸（密码子为AUU、AUC、AUA），可以看出是mRNA中C→U，正常基因（a）相应位置中的碱基为C-G，突变后基因（A）中应为T-A，即由碱基对C-G→T-A或G-C→A-T；dbt的活性下降的直接原因是蛋白质的结构发生了改变，即苏氨酸变为异 亮 氨酸后使dbt的空间结构发生改变，所以dbt的活性下降。
（3）①构建 GAL4 纯合果蝇品系时， 在一雌果蝇和一雄果蝇的常染色体上分别导入一个GAL4，如果插入一对同源染色体上时，相当于雌雄果蝇均为杂合子， 该雌、 雄果蝇交配后， 子代果蝇中含有两个该基因的个体（看作是纯合子）占子代的1/4，如果子代果蝇全不符合要求，最可能的原因是这两个GAL4分别插入雌雄果蝇的非同源染色体上了；为不影响其它细胞的生理功能，GAL4应在果蝇的神经细胞中特异性表达，从而去研究该基因在睡眠清醒节律中作用；
②为了验证 A 基因是引起睡眠清醒节律失调的基因，则该基因的有无就是实验的自变量，可将 GAL4果蝇分为两组，分别与UAS－a（甲组）、UAS－A（乙组）果蝇品系杂交，即甲组将GAL4品系果蝇与UAS-a品系果蝇杂交，乙组将GAL4品系果蝇与UAS-A品系果蝇杂交，检测子代的睡眠清醒节律的变化，从而得出结论；如果A 基因是引起睡眠清醒节律失调的基因，则乙组子代果蝇的睡眠清醒节律发生改变，而甲组子代果蝇的睡眠清醒节律不发生改变。
【分析】1、人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病，主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。
（1）单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病，可能由显性致病基因所引起，如多指、并指、软骨发育不全等，也可能由隐性致病基因所引起，如镰状细胞贫血、白化病、苯丙酮尿症等。
（2）多基因遗传病是指受两对或两对以上等位基因控制的遗传病，如原发性高血压、冠心病、哮喘和青少年型糖尿病等。
（3）染色体异常遗传病是指由染色体变异引起的遗传病，如唐氏综合征，又称21三体综合征等。
2、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的碱基序列的改变叫作基因突变，若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代，若发生在体细胞中，一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生了基因突变，可以通过无性生殖遗传。
3、基因突变是产生新基因的途径，对生物界的种族繁衍和进化来说，产生了新基因的生物有可能更好地适应环境的变化，开辟新的生存空间，从而出现新的生物类型，因此基因突变是生物变异的根本来源，为生物的进化提供了丰富的原材料。
（1）显性遗传病常表现出代代连续遗传，患者的父母中至少有一方是有病的，对患有FASPS的某家族进行调查，可以看出该遗传系谱图中患者代代都有，具有连续性。若该病为隐性遗传病，则2、4、6个体均携带致病基因（为杂合子），又因该病为罕见病，所以2、4、6等家族外成员不太可能同时携带致病基因，所以该遗传病最可能是显性病，不太可能是隐性病；若要调查该遗传病在人群中的发病率，为确保调查结果的准确性，应当确保在广大人群中随机抽样、调查群体足够大。
（2）苏氨酸（密码子为ACU、ACC、ACA、ACG）变为异 亮 氨酸（密码子为AUU、AUC、AUA），可以看出是mRNA中C→U，正常基因（a）相应位置中的碱基为C-G，突变后基因（A）中应为T-A，即由碱基对C-G→T-A或G-C→A-T；dbt的活性下降的直接原因是蛋白质的结构发生了改变，即苏氨酸变为异 亮 氨酸后使dbt的空间结构发生改变，因而dbt的活性下降。
（3）①构建 GAL4 纯合果蝇品系时， 在一雌果蝇和一雄果蝇的常染色体上分别导入一个GAL4，如果插入一对同源染色体上时，相当于雌雄果蝇均为杂合子， 该雌、 雄果蝇交配后， 子代果蝇中含有两个该基因的个体（看作是纯合子）占子代的1/4，如果子代果蝇全不符合要求，最可能的原因是这两个GAL4分别插入雌雄果蝇的非同源染色体上了；为不影响其它细胞的生理功能，GAL4应在果蝇的神经细胞中特异性表达，从而去研究该基因在睡眠清醒节律中作用；
②为了验证 A 基因是引起睡眠清醒节律失调的基因，则该基因的有无就是实验的自变量，可将 GAL4果蝇分为两组，分别与UAS－a（甲组）、UAS－A（乙组）果蝇品系杂交，即甲组将GAL4品系果蝇与UAS-a品系果蝇杂交，乙组将GAL4品系果蝇与UAS-A品系果蝇杂交，检测子代的睡眠清醒节律的变化，从而得出结论；如果A 基因是引起睡眠清醒节律失调的基因，则乙组子代果蝇的睡眠清醒节律发生改变，而甲组子代果蝇的睡眠清醒节律不发生改变。
19．【答案】（1）调节
（2）BR和ABA有效缓解低温对植物细胞膜的损伤程度；BR合成缺陷突变体中的N基因表达量和ABA含量均显著低于野生型
（3）促进；抑制
（4）
【知识点】其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
20．【答案】（1）生产者；物质循环和能量流动；自我调节
（2）Cm
（3）大量啃食蜜腺；顶端优势；侵占蚂蚁种类不同导致哨刺金合欢树生长高度差异。
（4）原因：栅栏围起导致食草动物刺激减少，哨刺金合欢树减少蜜汁分泌，Cm缺少食物，而扩大饲养蚧壳虫，影响植物生长，传播病害，导致金合欢树死亡启示：生物多样性对生态系统的稳定性具有重要的意义；自然生态系统存在一定的自我调节能力（稳定性），尽量减少人类活动对生态系统稳定性的干扰。（1分，答出一点给分，合理即可）
【知识点】种间关系；生态系统的结构；生态系统的稳定性
【解析】【解答】（1）哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的生产者，食草动物促进了稀树草原生态系统的物质循环和能量流动。该生态系统长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的自我调节能力。
（2）稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中Cm占领比例最高，所以Cm的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。
（3）①据表推测，Tp蜜腺啃食率最大，Tp通过大量啃食蜜腺，使这棵合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn芽啃食率最大，则Cn通过啃食芽对哨刺金合欢树进行“剪枝”，去除金合欢树的顶端优势，减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。
②基于此研究得出“侵占蚂蚁的种类”与“哨刺金合欢树高度”的因果关系是侵占蚂蚁种类不同导致哨刺金合欢树生长高度差异。
（4）有研究表明，当蜜汁减少时，Cm会饲养一种能分泌蜜汁的蚧壳虫“解馋”，这种蚧壳虫不仅对植物生长不利同时还传播疾病。生物学家曾用栅栏围起哨刺金合欢树以避免食草动物的采食，十年后发现这些受保护的哨刺金合欢树日渐枯萎、死亡。推测围栏造成哨刺金合欢树死亡的原因是：栅栏围起导致食草动物刺激减少，哨刺金合欢树减少蜜汁分泌，Cm缺少食物，而扩大饲养蚧壳虫，影响植物生长，传播病害，导致金合欢树死亡，该结果给我们的的启示是：生物多样性对生态系统的稳定性具有重要的意义；自然生态系统存在一定的自我调节能力（稳定性），尽量减少人类活动对生态系统稳定性的干扰。
【分析】1、生态系统的组成成分
非生物的物质和能量：光、热、水、空气和无机盐等；
生产者：自养生物，主要是绿色植物；
消费者：动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生动物等；
分解者：能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，主要是细菌和真菌。
2、生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力，叫作生态系统的稳定性。
3、负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础，一般来说，生态系统中的组分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性就越高。而自我调节能力是有限的，当外界干扰因素的强度超过生态系统的自我调节能力时，生态平衡就会受到破坏。
（1）哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的生产者，食草动物促进了稀树草原生态系统的物质循环和能量流动。该生态系统长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的自我调节能力。
（2）稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中Cm占领比例最高，所以Cm的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。
（3）①据表推测，Tp蜜腺啃食率最大，Tp通过大量啃食蜜腺，使这棵合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn芽啃食率最大，则Cn通过啃食芽对哨刺金合欢树进行“剪枝”，去除金合欢树的顶端优势，减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。
②基于此研究得出“侵占蚂蚁的种类”与“哨刺金合欢树高度”的因果关系是侵占蚂蚁种类不同导致哨刺金合欢树生长高度差异。
（4）有研究表明，当蜜汁减少时，Cm会饲养一种能分泌蜜汁的蚧壳虫“解馋”，这种蚧壳虫不仅对植物生长不利同时还传播疾病。生物学家曾用栅栏围起哨刺金合欢树以避免食草动物的采食，十年后发现这些受保护的哨刺金合欢树日渐枯萎、死亡。推测围栏造成哨刺金合欢树死亡的原因是：栅栏围起导致食草动物刺激减少，哨刺金合欢树减少蜜汁分泌，Cm缺少食物，而扩大饲养蚧壳虫，影响植物生长，传播病害，导致金合欢树死亡，该结果给我们的的启示是：生物多样性对生态系统的稳定性具有重要的意义；自然生态系统存在一定的自我调节能力（稳定性），尽量减少人类活动对生态系统稳定性的干扰。
21．【答案】（1）目的基因；RNA聚合酶
（2）抑制启动子R，F蛋白不表达，解除F蛋白对启动子N的抑制；绿色
（3）将GFP基因替换为A酶基因，RFP基因替换为B酶基因；X酶；葡萄糖；25%
【知识点】基因工程的操作程序（详细）；基因工程综合
1 / 1广东省2025届高三上学期第一次调研考试生物试题
1．（2024高三上·广东模拟）人类在改造自然，造福人类的同时，也带来了一系列的环境问题，危害了人类的自身生存。下列有关人类活动对生态环境的影响的叙述，错误的是（ ）
A．人类活动可以改变群落演替的速度和方向，可能使群落的结构变得简单
B．应将各地濒危野生动物都迁移到自然保护区以及国家公园，并加以保护
C．低碳出行、开发洁净的新能源可减少人类对资源的消耗，从而减小生态足迹
D．培育良种、发展科技提高农业生产效率可减小生态足迹，从而提高生态承载力
【答案】B
【知识点】群落的演替；人口增长对生态环境的影响；生态农业工程；生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、人类活动往往会改变群落自然演替的速度和方向，可能使群落的结构变得简单，也可使群落结构变得复杂，A正确；
B、自然保护区属于就地保护，保护对象主要包括有代表性的自然生态系统和珍稀濒危动植物自然分布区，其中保护的生物本来就生活在保护区内，不需要迁移，且部分濒危物种可能无法在自然环境中繁衍生存，需要在濒危动植物繁育中心进行相应保护，B错误；
C、生态足迹又称为生态占用，指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积。低碳出行，开发洁净的新能源等措施有利于降低碳排放，减少生态足迹，C正确；
D、培育良种、发展科技提高农业生产效率等可减少人类对资源的消耗，因此可有效减小生态足迹，从而提高生态承载力，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、生态系统的组成成分
非生物的物质和能量：光、热、水、空气和无机盐等；
生产者：自养生物，主要是绿色植物；
消费者：动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生动物等；
分解者：能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，主要是细菌和真菌。
1、生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力，叫作生态系统的稳定性。
2、负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础，一般来说，生态系统中的组分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性就越高。而自我调节能力是有限的，当外界干扰因素的强度超过生态系统的自我调节能力时，生态平衡就会受到破坏。
2．（2024高三上·广东模拟）科学家在厌氧型光合细菌中发现了一种利用菌绿素的原始光合作用机制，其基本原理如图所示。该细菌的光合作用与高等植物相比，下列叙述错误的是（ ）
A．ATP的合成同样依赖色素分子吸收光能
B．菌绿素和叶绿素同样位于类囊体薄膜
C．（CH2O）的合成都需要ATP和NADPH的参与
D．该细菌不释放O2是因为NADPH的H来自H2S
【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；光合作用原理的应用
【解析】【解答】A、据图分析可知，厌氧型光合细菌依赖色素分子（菌绿素）吸收光能，将ADP转化成了ATP，与高等植物光合作用过程中合成ATP类似，A正确；
B、菌绿素是厌氧型光合细菌（属于原核生物）中分布的色素，没有叶绿体，也没有类囊体薄膜，而叶绿素位于植物体的叶绿体中的类囊体薄膜上，B错误；
C、图中厌氧型光合细菌（CH2O）的合成需要ATP和NADPH的参，高等植物暗反应过程中C3还原也需要ATP和NADPH的参与才生成（CH2O），C正确；
D、据图分析可知，图中H2S转变为SO42-的过程中合成了NADPH，即NADPH的形成不需要水的光解，故该细菌不释放O2，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有成形的细胞核。原核生物和真核生物最显著的区别就是有无以核膜为界限的细胞核。
2、据图分析可知，厌氧型光合细菌利用菌绿素吸收光能将ADP转化成了ATP，同时H2S转变为SO42-的过程中合成了NADPH，ATP和NADPH共同用于CO2的还原，从而生成了（CH2O）。
3．（2024高三上·广东模拟）温度的变化往往会影响生物学实验的结果。相关叙述正确的是（ ）
A．观察黑藻细胞中叶绿体时，温度越高，叶绿体随细胞质流动越快
B．探究酶的最适温度时，将酶与底物混合后保温有利于缩短反应时间
C．酵母菌在5℃条件下进行悬浮培养时，其种群增长速率逐渐下降
D．洋葱研磨液过滤后在室温下静置过夜，则DNA提取量显著提高
【答案】C
【知识点】探究影响酶活性的因素；种群数量的变化曲线；DNA的粗提取和鉴定；观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、观察黑藻细胞中叶绿体时，温度适当升高，细胞代谢会随之增强，此时叶绿体随细胞质流动也会加快，同时也能加快分子运动；但温度不能过高，温度太高，会将黑藻叶片烧伤，A错误；
B、探究酶的最适温度时，应将酶与底物各自保温后再混合，防止混合时温度与设定的温度不同，干扰实验结果，B错误；
C、由于低温不利于酵母菌生长繁殖，在该温度条件下，其出生率较低，故酵母菌在5℃条件下进行悬浮培养时，其种群增长速率逐渐下降，C正确；
D、因洋葱细胞液泡中含有多种水解酶，洋葱研磨液过滤后在室温下静置过夜，其中DNA会被分解，进而会导致DNA提取量下降，D错误。
故答案为：C。
【分析】观察叶绿体时选用：藓类的叶片（或菠菜下表皮稍带叶肉）、黑藻的叶。取这些材料的原因是：藓类的叶片叶子薄而小，叶绿体大而少，便于观察。黑藻（是高等植物）叶片由单层细胞构成，可取整个小叶直接制片。
4．（2024高三上·广东模拟）下列有关生命科学研究方法与发展过程的叙述，错误的是（ ）
A．艾弗里所进行的肺炎链球菌转化实验中，自变量的控制主要遵循了加法原理
B．摩尔根等人以果蝇为研究材料，通过假说—演绎法证明基因在染色体上
C．沃森和克里克研究DNA分子结构时，主要运用了物理模型建构的方法
D．科学家在证明DNA半保留复制的实验中运用了同位素标记技术和离心技术
【答案】A
【知识点】肺炎链球菌转化实验；DNA分子的结构；DNA分子的复制；基因在染色体上的实验证据；假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、艾弗里的肺炎链球菌转化实验，加入不同酶的目的逐渐排除各种物质的作用，是利用减法原理来控制自变量，A错误；
B、摩尔根等人用“假说—演绎法”证明了控制果蝇红、白眼的基因位于X染色体上，即证明了基因位于染色体上，B正确；
C、沃森和克里克研究DNA分子结构时，运用了建构物理模型的方法，C正确；
D、1958年，美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，运用15N同位素标记技术，设计了一个巧妙的证明DNA复制方式的实验，此实验中还用到了密度梯度离心技术，D正确。
故选A。
【分析】在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，例如在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了“加法原理”。与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”，例如在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”。
5．（2024高三上·广东模拟）俗话说“生命在于运动”，合理体力活动可以降低年龄相关的疾病风险、延长预期寿命；延长端粒可能是体力活动促进长寿的潜在机制，步行对端粒长度和寿命的影响尤为显著；而端粒的延长与端粒酶有关。下列说法错误的是（ ）
A．体力活动过程中主要靠氧化分解葡萄糖供能
B．步行等有氧运动降低肌肉细胞无氧呼吸产生CO2的量
C．端粒变短之后，其内侧的DNA序列会受到损伤从而影响细胞活动
D．癌细胞端粒长度与分裂次数无关，可能是癌细胞内端粒酶活性比较高
【答案】B
【知识点】无氧呼吸的过程和意义；细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A、葡萄糖是主要的能源物质，故体力活动过程中主要靠氧化分解葡萄糖供能，A正确；
B、人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，该过程不产生CO2，故B错误；
C、随着端粒的变短，其内侧的DNA序列会受到损伤，从而影响细胞活动，C正确；
D、癌细胞端粒长度与分裂次数无关，推测可能是癌细胞内端粒酶活性比较高，催化端粒的生成，让端粒变长，故随着癌细胞的分裂，其端粒内侧的DNA并不会受到损伤，从而可以无限增值，D正确。
故答案为：B。
【分析】端粒学说认为，每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体，称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，端粒内侧正常基因的DNA序列会随着端粒的缩短而受到损伤，细胞活动渐趋异常，使细胞逐渐衰老损伤。
6．（2024高三上·广东模拟）为揭示睡眠对记忆的影响，科研人员采用一种间隔的、重复的丁酮（由致病菌发出的具有吸引力的气味）训练模式让线虫建立记忆，再通过评估睡眠特征来判断线虫是否进入睡眠状态。研究发现，线虫经丁酮训练后睡眠增多，感知丁酮的AWC嗅觉神经元与相关神经元间的突触数量也增多。下列相关分析错误的是（ ）
A．AWC嗅觉神经元能感受丁酮的刺激，属于感受器的组成部分
B．睡眠增多会促进线虫长期记忆的形成，此过程需要脑的参与
C．在丁酮刺激下，AWC嗅觉神经元轴突末端的部分结构参与新突触的构建
D．在丁酮刺激下，AWC嗅觉神经元上兴奋传递方向与膜内局部电流方向相反
【答案】D
【知识点】反射弧各部分组成及功能；神经冲动的产生和传导；脑的高级功能
【解析】【解答】A、感受器由神经末梢组成，它能把内外界刺激的信息转变为神经的兴奋活动变化，感受器是一种信号转换装置，AWC嗅觉神经元能感受丁酮的刺激，属于感受器的组成部分，A正确；
B、长期记忆与新突触建立有关，据此判断，增加睡眠会促进线虫长期记忆的形成，记忆的形成与大脑皮层有关，B正确；
C、AWC嗅觉神经元属于感受器的组成部分，在丁酮刺激下，AWC嗅觉神经元轴突末端部分的细胞膜将作为突触前膜参与新突触的构建，C正确；
D、在丁酮刺激下，AWC嗅觉神经元产生的兴奋传递方向与膜内局部电流方向相同，都是兴奋部位传到未兴奋部位，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三个结构。
2、兴奋是通过电信号的形式在神经元上进行传递，到达轴突末梢，电信号转变成以神经递质作为载体的化学信号，包裹着神经递质的突触小泡与突触前膜融合，通过胞吐将神经递质释放进入组织液，神经递质再通过扩散与突触后膜上的受体结合，使化学信号转变为电信号，使下一个神经元产生兴奋或抑制，后神经递质被分解或被突触前膜重新吸收。
3、动作电位是由钠离子内流形成，静息电位是钾离子外流形成的。
7．（2024高三上·广东模拟）甲状腺激素对胰岛B细胞分泌胰岛素的调节存在如下图所示的机制。下列说法正确的是（ ）
A．图中甲状腺激素通过神经和体液共同调节GLP-1的分泌
B．激活肝脏的甲状腺激素受体可能有助于治疗糖尿病
C．甲状腺激素抑制胰岛B细胞分泌胰岛素加速血糖的吸收和利用
D．胰岛素导致的血糖降低刺激下丘脑，引发副交感神经兴奋
【答案】B
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】A、由图可知，甲状腺激素能促进肝脏合成胆汁酸，抑制FXR蛋白的合成和GLP-1的合成，GLP-1可增强胰岛素的合成和分泌，这是体液调节的结果，A错误；
B、激活肝脏的甲状腺激素受体能与甲状腺激素结合，能促进胰岛素的分泌，最终降低血糖，可能有助于治疗糖尿病，B正确；
C、由图可知，甲状腺激素能促进肝脏合成胆汁酸，抑制FXR蛋白的合成和GLP-1的合成，促进胰岛B细胞分泌胰岛素，使血糖的浓度降低，C错误；
D、高血糖刺激下丘脑，通过副交感神经释放乙酰胆碱作用于胰岛B细胞和肝细胞，使血糖浓度降低，D错误。
故答案为：B。
【分析】参与血糖平衡调节的主要激素：
①胰岛素：由胰岛B细胞分泌，能够促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，抑制肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖，最终使血糖含量降低，趋于正常。
②胰高血糖素：由胰岛A细胞分泌，能够促进肝糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，最终使血糖含量升高，趋于正常。
③肾上腺素：由肾上腺分泌，能够促进肝糖原的分解，最终使血糖含量升高，趋于正常。
8．（2024高三上·广东模拟）群聚有利于种群的增长和存活，过密或过疏都可阻止其增长，并对生殖产生负作用。每种生物都有自己的最适密度。有些生物在种群密度很低时，其种群数量不增反降，甚至会走向灭绝，这就是阿利效应。下列叙述错误的是（ ）
A．生态恢复工程中，少量引入生物就可以依靠自然演替恢复其生态功能
B．栖息地碎片化可使阿利效应出现的概率升高，加速物种的灭绝
C．适宜的种群密度对于种群中的个体寻找配偶和逃避敌害是必不可少的
D．阿利效应的存在会减缓外来入侵物种的入侵过程
【答案】A
【知识点】种群的数量变动及其原因；生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、生态恢复是一个复杂的过程，往往需要引入多种生物，并且要考虑生物之间的相互作用和生态系统的复杂性。仅仅依靠少量生物的自然演替很难恢复生态系统的完整性和稳定性。生态恢复工程通常需要进行科学规划和合理设计，以确保生态系统的恢复和可持续发展，A符合题意；
B、栖息地碎片化通过减少动物的活动空间、阻碍基因交流和增加种内竞争，增加了阿利效应的出现概率，从而加速了物种的灭绝，B不符合题意；
C、在适宜的种群密度下，个体更容易遇到潜在的配偶，从而提高繁殖成功率。在适宜的种群密度下，个体更容易发现和逃避捕食者。因此适宜的种群密度对于种群中的个体寻找配偶和逃避敌害是必不可少的，C不符合题意；
D、对于外来入侵物种来说，如果它们的种群密度过低，就会受到阿利效应的影响，导致入侵速度减缓甚至失败。因此阿利效应在一定程度上可以对外来入侵物种的入侵过程产生阻碍作用，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】（1）种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。种群最基本的数量特征是种群密度。
（2）生态系统能够通过自我调节作用抵御和消除外来一定限度的干扰，因而具有保持或恢复自身结构和功能的相对稳定，并维持动态平衡的能力。人类活动会影响生态系统的稳定性。
9．（2024高三上·广东模拟）胎儿绒毛是胚胎植入子宫后，由滋养层细胞在胚胎表层形成的。胎儿绒毛检查是孕早期产前诊断的重要手段，可以判断胎儿是否存在染色体异常，对优生优育有重要的指导作用。下表是对536例停止发育的胚胎进行绒毛染色体检查的结果。
染色体数目异常(例) 染色体结构异常(例)| 染色体核型正常 (例)
三倍体 三体 单体 (45， X) 缺失 其他 236
35 223 30 8 4
下列叙述错误的是（ ）
A．三倍体的产生可能是由多精入卵导致的
B．三体或单体的形成可能是亲本减数分裂异常引起的
C．染色体结构异常可能发生在早期胚胎细胞有丝分裂过程中
D．236例胚胎未检出染色体异常的原因可能是绒毛细胞已发生分化
【答案】D
【知识点】染色体结构的变异；染色体数目的变异；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、三倍体的产生可能是由2个精与1个卵细胞结合发育成的，即多精入卵导致的，A正确；
B、三体是某一亲本减数分裂同源染色体未分开形成含有同源染色体的生殖细胞与1个正常生殖细胞结合发育成的，单体是某一亲本减数分裂同源染色体未分开或姐妹染色单体分开移向一极后形成的不含某条染色体的生殖细胞与1个正常生殖细胞结合发育成的异常，B正确；
C、染色体结构异常可能发生在早期胚胎细胞有丝分裂过程中，C正确。
D、题干明确告知所检测的536例均为停止发育的胚胎，但其中236例未检出染色体异常，可能是绒毛细胞分化后，某些细胞染色体正常，某些异常，然而取样时恰好取到了正常细胞，D错误。
故答案为：D。
【分析】染色体变异类型及实例
1、染色体结构变异：
①缺失：染色体的某一片段缺失引起的变异，如猫叫综合症等；
②重复：染色体中增加某一片段引起的变异，如果蝇棒状眼的形成等；
③易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异，如果蝇花斑眼的形成等；
④倒位：染色体的某一片段位置颠倒引起的变异，如果蝇卷翅的形成等。
2、染色体数目变异：
①细胞内个别染色体的增加或减少，如21三体综合征等；
②细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少，如三倍体无子西瓜的培育等。
10．（2024高三上·广东模拟）有的植物具有“越冬记忆”，表现为春化作用，这是经典的染色质修饰介导环境信号响应的表观遗传调控范例。如在拟南芥中，长期的低温会诱发染色质修饰因子多梳家族蛋白（P蛋白）介导开花抑制基因F沉默。经进一步研究发现，子代的“越冬记忆”来自母本，而非父本。下列说法正确的是（ ）
A．表观遗传使基因的碱基序列发生改变，可传递给子代
B．P通过修饰染色质，可能使RNA聚合酶无法识别并结合F基因
C．未经低温处理的拟南芥体内，F基因正常表达，促进植物开花
D．F基因“沉默”在卵细胞中得以维持并传给子代，精细胞中缺失F基因
【答案】B
【知识点】遗传信息的转录；表观遗传；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因表达却发生了可遗传的改变，A错误；
B、P通过修饰染色质，可能使RNA聚合酶无法识别并结合F基因，导致基因F沉默不表达，依据是长期的低温会诱发染色质修饰因子多梳家族蛋白（P蛋白）介导开花抑制基因F沉默，B正确；
C、未经低温处理的拟南芥体内，F基因正常表达，抑制植物开花，而低温处理的拟南芥，会导致开花抑制基因F沉默不表达，促进植物开花，C错误；
D、F基因“沉默”状态在子代不能维持，F基因通过卵细胞的细胞质传递给子代（子代的‘越冬记忆’来自母本而非父本），子代中F基因“沉默”的关闭状态会被重新激活，导致下一代种子产生的幼苗不能开花，下代又要经历一个冬天，再在春季开花，D错误。
故答案为：B。
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因表达却发生了可遗传的改变。这种改变是细胞内除了遗传信息以外的其他可遗传物质发生的改变，且这种改变在发育和细胞增殖过程中能稳定传递。
11．（2024高三上·广东模拟）碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。下表为2005一2008年，该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量，以及从患者体内分离得到的某种细菌对该类抗生素的耐药率变化。下列相关说法错误的是（ ）
年份 2005 2006 2007 2008
住院患者该类抗生素的人均使用量/g 0.074 0.12 0.14 0.19
某种细菌对该类抗生素的耐药率/% 2.66 6.11 10.9 25.5
A．抗生素使用量的增加和细菌耐药性的增强属于协同进化
B．不同种类抗生素的使用导致细菌向着不同方向发生变异
C．可通过更换新的抗生素，将细菌对原抗生素的耐药率控制在较低水平
D．耐药率的升高是耐药性基因在细菌种群中的基因频率上升的结果
【答案】B
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；生物的进化综合
【解析】【解答】A、协同进化指不同物种之间，以及生物与环境之间在相互影响中共同发展。抗生素使用量的增加和细菌耐药性的增强属于共同进化，A正确；
B、先有细菌产生了可遗传的耐药性变异，后有抗生素的选择，B错误；
C、耐药率过高预示着此细菌将不受控制的繁殖，所以可通过更换新的抗生素，将细菌对原抗生素的耐药率控制在较低水平，C正确；
D、耐药性基因在细菌种群中的基因频率上升将导致耐药率的升高，D正确。
故答案为：B。
【分析】现代生物进化理论的主要内容
适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料；自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。
12．（2024高三上·广东模拟）太湖受到污水排入的影响，水体中N、P的含量升高，蓝细菌和绿藻的爆增导致水草区面积退缩，由“草型湖泊”逐渐转变为“藻型湖泊”，下列叙述正确的是（ ）
A．绿藻对N和P的大量吸收属于生物富集现象
B．污水排入后，蓝细菌和绿藻逐渐取代沉水植物的优势种地位
C．太湖营养结构的复杂程度下降会导致能量传递效率下降
D．太湖变为“藻型湖泊”后，其抵抗外界干扰能力增强
【答案】B
【知识点】生态系统的稳定性；生态系统的能量流动；生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、生物富集指生物从周围环境中吸收并积累某种物质，使得该物质在生物体内的浓度超过环境中浓度的现象。有毒物质一旦进入生物体后，一般很难分解，往往随着营养级的增加，体内有毒物质的量逐渐加大，这是生物富集现象，但绿藻从水体中吸收大量N、P元素用于自身快速生长繁殖，不属于生物富集现象，A错误；
B、污水排入后，水体中N、P的含量升高，蓝细菌和绿藻会大量繁殖，导致水草区域面积退缩，蓝细菌和绿藻逐渐取代沉水植物的优势种地位，B正确；
C、营养级之间的能量传递效率不会因生态系统营养结构的复杂程度的变化而改变，改变的只是能量的利用率。营养结构复杂，可实现能量的多级利用，从而提高能量的利用率，但不会改变其传递效率。C错误；
D、太湖变为“藻型湖泊”后，其营养结构变得简单，抵抗力稳定性减弱，恢复力稳定性增强，D错误。
故答案为：B。
【分析】生物富集指生物从周围环境中吸收并积累某种物质，使得该物质在生物体内的浓度超过环境中浓度的现象。 在生态系统中，某些重金属盐类和难于分解的有机物等有害物质可以通过食物链或食物网在生物体内不断积累，其浓度随着消费者级别的升高而逐步增加 ，最终积累在食物链的顶端。
13．（2024高三上·广东模拟）生态位宽度是指一个物种所能利用的各种资源的总和，常用生态位宽度指数表示。生态位重叠是指两个或两个以上生态位相似的物种生活于同一空间时分享共同资源的现象。下列有关生态位的叙述，正确的是（ ）
A．研究某种动物的生态位时，应研究其种群密度和种内竞争程度
B．生态位宽度指数较高的种群具有更强的适应性和更广泛的生存环境
C．生态位宽度指数越低和生态位重叠程度越高均必定导致种间竞争加剧
D．群落中每种生物都占据相对稳定的生态位，是物种之间协同进化的结果
【答案】B
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】A、研究某种动物的种群水平时，应研究其种群密度和种内竞争程度，研究某种动物的生态位时，需研究其栖息地、食物、天敌及与其他物种的关系等，A错误；
B、生态位宽度指数较高的种群可利用的资源较多、空间较大，具有更强的适应性和更广泛的生存环境，B正确；
C、生态位宽度指数越低和生态位重叠程度越高不一定导致种间竞争加剧，生态位宽度指数低容易导致物种被淘汰，在竞争中处于劣势地位；生态位重叠本身并不一定伴随着竞争，只有当资源短缺时才会发生竞争，C错误；
D、群落中每种生物都占据相对稳定的生态位，除了群落中物种之间的协同进化，还是生物与环境间协同进化的结果，D错误。
故答案为：B。
【分析】生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。
14．（2024高三上·广东模拟）杂种优势育种是许多农作物的主要育种方法，第三代杂交水稻育种技术---智能不育杂交育种技术概况如下：M/m等位基因控制花粉育性，不育系基因型为mm；智能系是将M、P、Q三个紧密相连的基因转给不育系后得到的；Q基因能使种子的胚出现荧光，携带P基因的花粉致死。下列描述正确的是（ ）
A．智能系自交所得种子，胚有荧光为不育系
B．智能系自交所得无荧光种子种植所得的稻米中无转基因成分
C．智能系自交所得种子3/4有荧光，1/4无荧光
D．智能系的花粉离体培养再经染色体加倍所得的品种与智能系相同
【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因连锁和互换定律
【解析】【解答】A、智能系自交所得的种子，胚有荧光，说明其中含有Q基因，而智能系将M、P、Q三个基因紧密相连，故含有Q基因就一定含有M基因（M基因控制花粉的可育性），所以胚有荧光为可育系，A错误；
B、智能系自交所得种子无荧光，说明其不含有Q基因，即也不含有M、P基因，故稻米中无转基因成分，B正确；
C、若M、P、Q三个基因一起整合到m所在染色体上，其产生MPQm和m这两种配子，自交后，由于携带P基因的花粉致死，则自交后代基因型为MPQmm和mm两种，即荧光：无荧光=1：1；若M、P、Q三个基因一起整合到其他染色体上，其产生MPQm和m0两种配子，自交时，携带P基因的花粉致死，则自交后代基因型为MPQmm0和mm00两种，有荧光：无荧光=1：1，C错误；
D、由于携带P基因的花粉致死，因此智能系的花粉离体培养再经染色体加倍所得的品种与智能系不相同，即得到的是不育系，D错误。
故答案为：B。
【分析】杂种优势是指两个或两个以上具有不同优良性状的纯合亲本杂交获得的杂种一代（杂交种），在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、适应性以及产量和品质等方面优于其双亲的现象。 依照题干信息可知，智能系是将M、P、Q三个紧密相连的基因转给不育系后得到的，即M、P、Q三个基因通过连锁方式一直整合到不育系的染色体上，可能整合到m所在的染色体上，也有可能整合到其他染色体上，从而形成基因型为MPQmm的智能系。
15．（2024高三上·广东模拟）细胞中L酶上的两个位点（位点1和位点2）可以与ATP和亮氨酸结合，进而催化tRNA与亮氨酸结合，促进蛋白质的合成。科研人员针对位点1和位点2分别制备出相应突变体细胞L1和L2，在不同条件下进行实验后检测L酶的放射性强度，结果如图。下列叙述正确的是（ ）
A．L酶可为tRNA与亮氨酸结合提供能量
B．突变体细胞L1中L酶不能与ATP结合
C．ATP与亮氨酸分别与L酶上的位点1和位点2结合
D．ATP与L酶结合能够促进亮氨酸与相应的位点结合
【答案】D
【知识点】酶的相关综合
16．（2024高三上·广东模拟）图1表示多个神经元之间的联系，其中神经元A对神经元B起到抑制作用，现将一示波器的两极连接在D神经元膜内外两侧，用同种强度的电流分别刺激A、B、C．不同刺激方式（I表示分别单次电刺激A或B，Ⅱ表示连续电刺激B，Ⅲ表示单次电刺激C）产生的结果如图2所示（注：阈电位表示能引起动作电位的临界电位值）。下列叙述错误的是（ ）
A．刺激神经元A不会引起神经元B和D的电位变化
B．用相同强度的阈下刺激A和B，示波器不会发生偏转
C．分别刺激神经元B和神经元C，示波器会发生方向相反的两次偏转
D．神经元B和神经元C对神经元D的作用效果是相反的
【答案】A
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、由题干和图可知，神经元A对神经元B起到抑制作用，会引起神经元B的电位变化，不会引起D的电位变化，A错误；
B、由题干和图可知，示波器测量的是D处的电位变化，用相同强度的阈下刺激A和B，膜电位发生了变化，但未形成动作电位，示波器不会发生偏转，B正确；
C、神经元B释放兴奋性的神经递质，神经元C释放抑制性的神经递质，所以示波器发生了方向相反的两次偏转，C正确；
D、神经元B释放兴奋性的神经递质，神经元C释放抑制性的神经递质，对神经元D的作用效果是相反，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三个结构。
2、兴奋是通过电信号的形式在神经元上进行传递，到达轴突末梢，电信号转变成以神经递质作为载体的化学信号，包裹着神经递质的突触小泡与突触前膜融合，通过胞吐将神经递质释放进入组织液，神经递质再通过扩散与突触后膜上的受体结合，使化学信号转变为电信号，使下一个神经元产生兴奋或抑制，后神经递质被分解或被突触前膜重新吸收。
3、动作电位是由钠离子内流形成，静息电位是钾离子外流形成的。
17．（2024高三上·广东模拟）肿瘤细胞表面有大量PD-L1蛋白可与活化的细胞毒性T细胞表面的PD-1蛋白结合，抑制细胞毒性T细胞增殖，实现免疫逃逸。研究者对PD-L1抗体无响应的肿瘤免疫逃逸新策略进行探究。
（1）肿瘤组织中的树突状细胞（DC）可 肿瘤细胞释放至胞外的凋亡小体（含有肿瘤抗原），随后将凋亡小体降解并呈递肿瘤抗原至细胞毒性T细胞使之活化，活化的细胞毒性T细胞能 肿瘤细胞。
（2）研究发现在DC中S蛋白可从高尔基体运至溶酶体发挥作用。
①研究者将野生型小鼠（WT）和S基因敲除鼠（SKO）来源的DC培养在含有M肿瘤凋亡小体的培养液中，一定时间后更换为不含M肿瘤凋亡小体的培养液培养，检测DC胞内凋亡小体数目，结果如图所示。由图可知S蛋白的作用是 。
②进一步检测发现SKO来源的DC表面的M肿瘤抗原复合物量显著 ，证实S蛋白促进DC抗原呈递过程。
（3）研究表明肿瘤微环境中的转化生长因子（TGF-β）含量升高，TGF-β作为信息可提高细胞中糖基化酶活性。研究者进一步发现肿瘤通过TGF-β使肿瘤组织中的DC胞内S蛋白糖基化水平提高从而使其活性下降，请完善下列实验方案（从选项中选择）以验证上述机制。
对照组：WT鼠注射一定量M肿瘤细胞构建肿瘤小鼠。
实验组： 鼠注射与对照组等量M肿瘤细胞构建肿瘤小鼠。
检测指标： 。
a．TGF-β受体特异性敲除鼠
b．DC的TGF-β受体特异性敲除鼠
c．DC中S蛋白糖基化水平
d．DC表面M肿瘤抗原复合物量
（4）研究者制备靶向DC的S蛋白并将其与PD-L1抗体联合使用，可有效抑制对PD-L抗体无响应的肿瘤免疫逃逸，综合上述研究，结合细胞免疫过程，解释联合使用可抑制肿瘤免疫逃逸的原因是：联合使用时， ，细胞毒性T细胞分裂分化能力增强，进而提升清除肿瘤细胞能力。
【答案】（1）摄取；识别、接触并裂解
（2）S蛋白不影响DC摄取肿瘤凋亡小体，促进DC降解肿瘤凋亡小体；下降
（3）b；cd
（4）S蛋白提高肿瘤组织中DC抗原呈递能力，使细胞毒性T细胞被激活，PD-L1抗体解除肿瘤对细胞毒性T细胞增殖的抑制作用
【知识点】细胞的凋亡；细胞免疫
【解析】【解答】（1）凋亡小体是由细胞的各种成分组成的相对较大的结构，故树突状细胞（DC）通过胞吞摄取细胞释放至胞外的凋亡小体 （含有肿瘤抗原）， 随后将凋亡小体降解并呈递肿瘤抗原至细胞毒性T细胞使之活化， 活化的细胞毒性T细胞能识别、接触并裂解肿瘤细胞。
故填：摄取；识别、接触并裂解。
（2）①分析题图可知，随时间延长，WT（野生型小鼠）组每个DC中凋亡小体数目减少，而SKO（S基因敲除鼠）组基本不变，说明S蛋白不影响DC摄取肿瘤凋亡小体，促进DC降解肿瘤凋亡小体。
②根据（1）“肿瘤组织中的树突状细胞（DC）可摄取肿瘤细胞释放至胞外的凋亡小体（含有肿瘤抗原），随后将凋亡小体降解并呈递肿瘤抗原给细胞毒性T细胞使之活化”和（2）“S蛋白促进DC降解肿瘤凋亡小体”可知，故若进一步检测发现SKO（S基因敲除鼠）来源DC表面的M肿瘤抗原复合物量显著下降，证实S蛋白促进DC抗原呈递过程。
故填： ①S蛋白不影响DC摄取肿瘤凋亡小体，促进DC降解肿瘤凋亡小体 ；②下降。
（3）分析题意可知，本实验的目的是“验证肿瘤通过转化生长因子（TGF-β） 使肿瘤组织中的树突状细胞（DC） 胞内S蛋白糖基化水平提高从而使其活性下降，则实验的自变量是TGF-β的有无（可通过敲除实验进行验证），因变量是S蛋白糖基化水平和肿瘤情况，且实验设计应遵循对照原则与单一变量原则，故可设计实验如下：
对照组：WT鼠注射一定量M肿瘤细胞构建肿瘤小鼠。
实验组：DC的TGF-β受体特异性敲除鼠，注射与对照组等量M肿瘤细胞构建肿瘤小鼠。
检测指标：DC中S蛋白糖基化水平和DC表面M肿瘤抗原复合物量。
故选：b；cd。
（4）根据题意可知，研究者制备靶向DC的S蛋白并将其与PD-L1抗体联合使用，可有效抑制对PD-L抗体无响应的肿瘤免疫逃逸，综合上述研究结合细胞免疫过程解释联合使用抑制肿瘤免疫逃逸的原因是：联合使用时，S蛋白提高肿瘤组织中DC抗原呈递能力，使细胞毒性T细胞被激活，PD-L1抗体解除肿瘤对细胞毒性T细胞增殖的抑制作用，细胞毒性T细胞分裂分化能力增强，最终提升清除肿瘤细胞能力。
故填： S蛋白提高肿瘤组织中DC抗原呈递能力，使细胞毒性T细胞被激活，PD-L1抗体解除肿瘤对细胞毒性T细胞增殖的抑制作用 。
【分析】细胞免疫过程：被病原体感染的宿主细胞膜表面的某些分子发生变化（抗原呈递），细胞毒性T细胞识别变化的信号并被活化，细胞毒性T细胞分裂并分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞（细胞因子能加速这一过程），新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。
（1）抗原属于大分子物质，树突状细胞（DC）通过胞吞摄取肿瘤抗原；细胞免疫中，活化的细胞毒性T细胞能识别、接触并裂解肿瘤细胞。
（2）①分析题意，WT组是野生型小鼠，SKO是S基因敲除鼠，图示随时间延长，WT组每个DC中凋亡小体数目减少，而SKO组基本不变，说明S蛋白不影响DC摄取肿瘤凋亡小体，促进DC降解肿瘤凋亡小体。
②根据题意“肿瘤组织中的树突状细胞（DC）可奢摄取肿瘤细胞释放至胞外的凋亡小体（含有肿瘤抗原），随后将凋亡小体降解并呈递肿瘤抗原至细胞毒性T细胞使之活化”，而S蛋白促进DC降解肿瘤凋亡小体，故若进一步检测发现SKO（S基因敲除鼠，无S蛋白）来源DC表面的M肿瘤抗原复合物量显著下降，证实S蛋白促进DC抗原呈递过程。
（3）分析题意，本实验目的是验证肿瘤通过TGF-β使肿瘤组织中的DC胞内S蛋白糖基化水平提高从而使其活性下降，则实验组的自变量是TGF-β的有无，可通过敲除实验进行验证，因变量是S蛋白糖基化水平和肿瘤情况，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如下：
对照组：WT鼠注射一定量M肿瘤细胞构建肿瘤小鼠。
实验组：DC的TGF-β受体特异性敲除鼠，注射与对照组等量M肿瘤细胞构建肿瘤小鼠。
检测指标是DC中S蛋白糖基化水平和DC表面M肿瘤抗原复合物量。
（4）分析题意，研究者制备靶向DC的S蛋白并将其与PD-L1抗体联合使用，可有效抑制对PD-L抗体无响应的肿瘤免疫逃逸，综合上述研究结合细胞免疫过程解释联合使用抑制肿瘤免疫逃逸的原因是：联合使用时，S蛋白提高肿瘤组织中DC抗原呈递能力，使细胞毒性T细胞被激活，PD-L1抗体解除肿瘤对细胞毒性T细胞增殖的抑制作用，细胞毒性T细胞分裂分化能力增强，进而提升清除肿瘤细胞能力。
18．（2024高三上·广东模拟）睡眠状态提前综合征（FASPS）是一种罕见的由神经系统病变引起的单基因遗传病，患者与绝大多数人的睡眠清醒节律不同，表现为早睡（下午4~5点）早起（凌晨1~2点）。研究人员对该病进行了系列研究。
（1）对患有FASPS的某家族进行调查，结果如图1。研究人员认为该病最可能为显性遗传病，你认为理由是 。某调查小组欲调查该遗传病在人群中的发病率，为确保调查结果的准确性，需注意 （答出2点）。
（2）正常基因（a）的表达产物为dbt（一种酶），与dbt相比，致病基因（A）表达产物的第44位氨基酸由苏氨酸（密码子为ACU、ACC、ACA、ACG）变为异 亮 氨酸（密码子为AUU、AUC、AUA），导致dbt的活性下降。基因a突变为A时碱基对的变化为 ，dbt活性下降的直接原因是 。
（3）GAL4/UAS系统可实现基因在果蝇特定类型的组织或细胞中表达，该系统由GAL4纯合果蝇品系和“UAS-待表达基因”纯合果蝇品系组成，可用于睡眠清醒节律的研究。GAL4基因由转GAL4果蝇品系携带，编码转录激活因子。UAS是上游激活序列，其下游连接待表达的基因，“UAS-待表达基因”由另一果蝇品系携带。GAL4的表达产物可激活UAS进而表达其下游基因，GAL4/UAS系统的工作原理如图2。
①构建GAL4纯合果蝇品系时，在一雌果蝇和一雄果蝇的常染色体上分别导入一个GAL4基因，该雌、雄果蝇交配后，子代果蝇中有 （比例）符合要求。为不影响其它细胞的生理功能，GAL4基因应在果蝇的 细胞中特异性表达。
②研究人员构建了GAL4、UAS-A、UAS-a三个果蝇品系并进行实验，通过检测果蝇的睡眠清醒节律是否发生变化，证明了A基因是引起睡眠清醒节律失调的基因。
实验过程： 。
实验现象： 。
实验结论：A基因引起睡眠清醒节律失调，是FASPS的致病基因。
【答案】（1）该病表现出代代（连续）遗传的特点；在广大人群中随机抽样、调查群体足够大
（2）G-C→A-T（C-G→T-A）；异 亮 氨酸替代苏氨酸后，dbt的空间结构发生改变
（3）1/4；神经；甲组将GAL4品系果蝇与UAS-a品系果蝇杂交，乙组将GAL4品系果蝇与UAS-A品系果蝇杂交，检测甲、乙两组子代果蝇睡眠清醒节律的变化；甲组子代果蝇的睡眠清醒节律无变化，乙组子代果蝇的睡眠清醒节律发生改变
【知识点】基因突变的特点及意义；遗传信息的翻译；遗传系谱图
【解析】 【解答】（1）显性遗传病常表现出代代连续遗传，患者的父母中至少有一方是有病的，对患有FASPS的某家族进行调查，可以看出该遗传系谱图中患者代代都有，具有连续性。若该病为隐性遗传病，则2、4、6个体均携带致病基因（为杂合子），又因该病为罕见病，所以2、4、6等家族外成员不太可能同时携带致病基因，所以该遗传病最可能是显性病，不太可能是隐性病；若要调查该遗传病在人群中的发病率，为确保调查结果的准确性，应当确保在广大人群中随机抽样、调查群体足够大。
（2）苏氨酸（密码子为ACU、ACC、ACA、ACG）变为异亮氨酸（密码子为AUU、AUC、AUA），可以看出是mRNA中C→U，正常基因（a）相应位置中的碱基为C-G，突变后基因（A）中应为T-A，即由碱基对C-G→T-A或G-C→A-T；dbt的活性下降的直接原因是蛋白质的结构发生了改变，即苏氨酸变为异 亮 氨酸后使dbt的空间结构发生改变，所以dbt的活性下降。
（3）①构建 GAL4 纯合果蝇品系时， 在一雌果蝇和一雄果蝇的常染色体上分别导入一个GAL4，如果插入一对同源染色体上时，相当于雌雄果蝇均为杂合子， 该雌、 雄果蝇交配后， 子代果蝇中含有两个该基因的个体（看作是纯合子）占子代的1/4，如果子代果蝇全不符合要求，最可能的原因是这两个GAL4分别插入雌雄果蝇的非同源染色体上了；为不影响其它细胞的生理功能，GAL4应在果蝇的神经细胞中特异性表达，从而去研究该基因在睡眠清醒节律中作用；
②为了验证 A 基因是引起睡眠清醒节律失调的基因，则该基因的有无就是实验的自变量，可将 GAL4果蝇分为两组，分别与UAS－a（甲组）、UAS－A（乙组）果蝇品系杂交，即甲组将GAL4品系果蝇与UAS-a品系果蝇杂交，乙组将GAL4品系果蝇与UAS-A品系果蝇杂交，检测子代的睡眠清醒节律的变化，从而得出结论；如果A 基因是引起睡眠清醒节律失调的基因，则乙组子代果蝇的睡眠清醒节律发生改变，而甲组子代果蝇的睡眠清醒节律不发生改变。
【分析】1、人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病，主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。
（1）单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病，可能由显性致病基因所引起，如多指、并指、软骨发育不全等，也可能由隐性致病基因所引起，如镰状细胞贫血、白化病、苯丙酮尿症等。
（2）多基因遗传病是指受两对或两对以上等位基因控制的遗传病，如原发性高血压、冠心病、哮喘和青少年型糖尿病等。
（3）染色体异常遗传病是指由染色体变异引起的遗传病，如唐氏综合征，又称21三体综合征等。
2、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的碱基序列的改变叫作基因突变，若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代，若发生在体细胞中，一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生了基因突变，可以通过无性生殖遗传。
3、基因突变是产生新基因的途径，对生物界的种族繁衍和进化来说，产生了新基因的生物有可能更好地适应环境的变化，开辟新的生存空间，从而出现新的生物类型，因此基因突变是生物变异的根本来源，为生物的进化提供了丰富的原材料。
（1）显性遗传病常表现出代代连续遗传，患者的父母中至少有一方是有病的，对患有FASPS的某家族进行调查，可以看出该遗传系谱图中患者代代都有，具有连续性。若该病为隐性遗传病，则2、4、6个体均携带致病基因（为杂合子），又因该病为罕见病，所以2、4、6等家族外成员不太可能同时携带致病基因，所以该遗传病最可能是显性病，不太可能是隐性病；若要调查该遗传病在人群中的发病率，为确保调查结果的准确性，应当确保在广大人群中随机抽样、调查群体足够大。
（2）苏氨酸（密码子为ACU、ACC、ACA、ACG）变为异 亮 氨酸（密码子为AUU、AUC、AUA），可以看出是mRNA中C→U，正常基因（a）相应位置中的碱基为C-G，突变后基因（A）中应为T-A，即由碱基对C-G→T-A或G-C→A-T；dbt的活性下降的直接原因是蛋白质的结构发生了改变，即苏氨酸变为异 亮 氨酸后使dbt的空间结构发生改变，因而dbt的活性下降。
（3）①构建 GAL4 纯合果蝇品系时， 在一雌果蝇和一雄果蝇的常染色体上分别导入一个GAL4，如果插入一对同源染色体上时，相当于雌雄果蝇均为杂合子， 该雌、 雄果蝇交配后， 子代果蝇中含有两个该基因的个体（看作是纯合子）占子代的1/4，如果子代果蝇全不符合要求，最可能的原因是这两个GAL4分别插入雌雄果蝇的非同源染色体上了；为不影响其它细胞的生理功能，GAL4应在果蝇的神经细胞中特异性表达，从而去研究该基因在睡眠清醒节律中作用；
②为了验证 A 基因是引起睡眠清醒节律失调的基因，则该基因的有无就是实验的自变量，可将 GAL4果蝇分为两组，分别与UAS－a（甲组）、UAS－A（乙组）果蝇品系杂交，即甲组将GAL4品系果蝇与UAS-a品系果蝇杂交，乙组将GAL4品系果蝇与UAS-A品系果蝇杂交，检测子代的睡眠清醒节律的变化，从而得出结论；如果A 基因是引起睡眠清醒节律失调的基因，则乙组子代果蝇的睡眠清醒节律发生改变，而甲组子代果蝇的睡眠清醒节律不发生改变。
19．（2024高三上·广东模拟）为研究番茄体内油菜素内酯（BR）和脱落酸（ABA）应对低温胁迫的机制，科学家进行了相关研究。
（1）油菜素内酯和脱落酸是植物体产生的，对生命活动起 作用的微量有机物。
（2）用适量的BR和ABA分别处理番茄植株，检测叶片电导率（与植物细胞膜受损伤程度呈正相关），结果如图1。
①图1结果表明 。
②已知N酶是催化ABA合成的关键酶。研究表明BR可能通过促进N基因表达，进而促进ABA合成。图2中支持这一结论的证据是，经低温处理后 。
（3）研究发现，BR处理后的番茄植株中BIN蛋白和BZR蛋白含量均有一定改变。BZR是一种转录因子，去磷酸化状态能与相关基因的启动子结合。为研究BIN和BZR的关系，科学家进行了相关实验，结果如图3，表明BIN能 BZR磷酸化，从而 BZR的功能。
（4）依据上述所有研究结果，完善BR与ABA应对低温胁迫的机制，请在括号中选填“+”、“-”（+表示促进，-表示抑制） 。
【答案】（1）调节
（2）BR和ABA有效缓解低温对植物细胞膜的损伤程度；BR合成缺陷突变体中的N基因表达量和ABA含量均显著低于野生型
（3）促进；抑制
（4）
【知识点】其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
20．（2024高三上·广东模拟）为防止食草动物啃食，非洲稀树草原上生活的哨刺金合欢树除了长满锐利的长刺外，还长着一种特殊的刺（图1），刺的下面膨大中空，能给蚂蚁提供巢穴。同时树叶基部有蜜腺，当受到食草动物攻击时会分泌蜜汁吸引蚂蚁巡逻，蚂蚁的叮咬可以逼退食草动物。
（1）哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的 ，食草动物促进了稀树草原生态系统的 。该生态系统长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的 能力。
（2）稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中 的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。
（3）进一步的研究发现Cn和Tp具有不同的生存策略。下表统计了被三种不同蚂蚁占据的哨刺金合欢树的相关特征。
蚂蚁种类 Cm Cn Tp
蜜腺啃食率 33% 48% 90%
芽啃食率 0 97% 0
顶端优势指数 40% 30% 43%
①据表推测，Tp通过 ，使这棵合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn则通过啃食芽对哨刺金合欢树进行“剪枝”，去除金合欢树的 ，减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。
②基于此研究得出“侵占蚂蚁的种类”与“哨刺金合欢树高度”的因果关系是 。
（4）有研究表明，当蜜汁减少时，Cm会饲养一种能分泌蜜汁的蚧壳虫“解馋”，这种蚧壳虫不仅对植物生长不利同时还传播疾病。生物学家曾用栅栏围起哨刺金合欢树以避免食草动物的采食，十年后发现这些受保护的哨刺金合欢树日渐枯萎、死亡。推测围栏造成哨刺金合欢树死亡的原因，并阐述该结果对你的启示 。
【答案】（1）生产者；物质循环和能量流动；自我调节
（2）Cm
（3）大量啃食蜜腺；顶端优势；侵占蚂蚁种类不同导致哨刺金合欢树生长高度差异。
（4）原因：栅栏围起导致食草动物刺激减少，哨刺金合欢树减少蜜汁分泌，Cm缺少食物，而扩大饲养蚧壳虫，影响植物生长，传播病害，导致金合欢树死亡启示：生物多样性对生态系统的稳定性具有重要的意义；自然生态系统存在一定的自我调节能力（稳定性），尽量减少人类活动对生态系统稳定性的干扰。（1分，答出一点给分，合理即可）
【知识点】种间关系；生态系统的结构；生态系统的稳定性
【解析】【解答】（1）哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的生产者，食草动物促进了稀树草原生态系统的物质循环和能量流动。该生态系统长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的自我调节能力。
（2）稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中Cm占领比例最高，所以Cm的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。
（3）①据表推测，Tp蜜腺啃食率最大，Tp通过大量啃食蜜腺，使这棵合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn芽啃食率最大，则Cn通过啃食芽对哨刺金合欢树进行“剪枝”，去除金合欢树的顶端优势，减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。
②基于此研究得出“侵占蚂蚁的种类”与“哨刺金合欢树高度”的因果关系是侵占蚂蚁种类不同导致哨刺金合欢树生长高度差异。
（4）有研究表明，当蜜汁减少时，Cm会饲养一种能分泌蜜汁的蚧壳虫“解馋”，这种蚧壳虫不仅对植物生长不利同时还传播疾病。生物学家曾用栅栏围起哨刺金合欢树以避免食草动物的采食，十年后发现这些受保护的哨刺金合欢树日渐枯萎、死亡。推测围栏造成哨刺金合欢树死亡的原因是：栅栏围起导致食草动物刺激减少，哨刺金合欢树减少蜜汁分泌，Cm缺少食物，而扩大饲养蚧壳虫，影响植物生长，传播病害，导致金合欢树死亡，该结果给我们的的启示是：生物多样性对生态系统的稳定性具有重要的意义；自然生态系统存在一定的自我调节能力（稳定性），尽量减少人类活动对生态系统稳定性的干扰。
【分析】1、生态系统的组成成分
非生物的物质和能量：光、热、水、空气和无机盐等；
生产者：自养生物，主要是绿色植物；
消费者：动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生动物等；
分解者：能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，主要是细菌和真菌。
2、生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力，叫作生态系统的稳定性。
3、负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础，一般来说，生态系统中的组分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性就越高。而自我调节能力是有限的，当外界干扰因素的强度超过生态系统的自我调节能力时，生态平衡就会受到破坏。
（1）哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的生产者，食草动物促进了稀树草原生态系统的物质循环和能量流动。该生态系统长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的自我调节能力。
（2）稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中Cm占领比例最高，所以Cm的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。
（3）①据表推测，Tp蜜腺啃食率最大，Tp通过大量啃食蜜腺，使这棵合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn芽啃食率最大，则Cn通过啃食芽对哨刺金合欢树进行“剪枝”，去除金合欢树的顶端优势，减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。
②基于此研究得出“侵占蚂蚁的种类”与“哨刺金合欢树高度”的因果关系是侵占蚂蚁种类不同导致哨刺金合欢树生长高度差异。
（4）有研究表明，当蜜汁减少时，Cm会饲养一种能分泌蜜汁的蚧壳虫“解馋”，这种蚧壳虫不仅对植物生长不利同时还传播疾病。生物学家曾用栅栏围起哨刺金合欢树以避免食草动物的采食，十年后发现这些受保护的哨刺金合欢树日渐枯萎、死亡。推测围栏造成哨刺金合欢树死亡的原因是：栅栏围起导致食草动物刺激减少，哨刺金合欢树减少蜜汁分泌，Cm缺少食物，而扩大饲养蚧壳虫，影响植物生长，传播病害，导致金合欢树死亡，该结果给我们的的启示是：生物多样性对生态系统的稳定性具有重要的意义；自然生态系统存在一定的自我调节能力（稳定性），尽量减少人类活动对生态系统稳定性的干扰。
21．（2024高三上·广东模拟）聚羟基脂肪酸酯（PHA）是一种可降解的生物大分子，常用来制备环保塑料包装袋，研究人员通过构建受温度控制的大肠杆菌表达体系来生产PHA。为实现通过温度控制工程菌合成所需的蛋白质，科研人员利用下图方案，构建了相关的基因表达载体，然后将其导入大肠杆菌，获得相应的工程菌。
（1）图1所示的基因表达载体中，RFP基因和GFP基因属于 ；启动子M和启动子R的类型虽然不同，但是二者都能与 结合，启动基因的转录。
（2）大肠杆菌在30℃和37℃均可生长和繁殖，据图1分析，当培养温度为30℃时，C基因编码的C蛋白形成二聚体 ，因而大肠杆菌表达 荧光蛋白。
（3）PHA的合成过程中，可由单体分子3HB和4HB随机聚合形成随机共聚物；也可以先合成3HB聚合体，再合成4HB聚合体，最后形成分段共聚物（如图2所示），其中分段共聚物形式的pHA品质更佳。请完善以下表格，通过改造上述方案以实现应用工程菌大规模生产优质PHA（不考虑各种酶在不同温度下的活性差异）。
操作 目的
对上述方案表达载体的改造为：① ，并加入持续表达启动子连接的② 基因。将构建好的表达载体导入大肠杆菌，获得工程菌。 获得可以合成PHA的工程菌。
以③ 为原料配置培养基，灭菌后加入上述工程菌。 配制培养基、接种。
控制发酵条件：30℃发酵12小时，随后切换至37℃发酵36小时。 发酵48小时，获得3HB 比例为④ 的分段共聚物。
【答案】（1）目的基因；RNA聚合酶
（2）抑制启动子R，F蛋白不表达，解除F蛋白对启动子N的抑制；绿色
（3）将GFP基因替换为A酶基因，RFP基因替换为B酶基因；X酶；葡萄糖；25%
【知识点】基因工程的操作程序（详细）；基因工程综合
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