广东省珠海市2024-2025学年高三上学期第一次摸底考试生物试题
1．（2024高三上·珠海月考）科学家将编码天然蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕，使其表达出一种特殊的复合纤维蛋白，该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下列有关该复合纤维蛋白的叙述，正确的是（ ）
A．该蛋白的基本组成单位与天然蜘蛛丝蛋白的不同
B．该蛋白的氨基酸连接方式与天然蜘蛛丝蛋白的不同
C．该蛋白的彻底水解产物可与双缩脲试剂产生紫色反应
D．该蛋白的韧性较好，可能与其独特的空间结构有关
2．（2024高三上·珠海月考）农业生产中，农作物生长所需的氮素可以NO3-的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收NO3-的速率与O2浓度的关系如图所示。下列有关叙述，正确的是（ ）
A．两作物吸收NO3-的方式，a点前是主动运输，a点后是协助扩散
B．a点后，受载体蛋白数量限制，作物乙的NO3-吸收速率不再增加
C．在两作物最大NO3-吸收速率时，作物甲根细胞的呼吸速率小于作物乙
D．a点后，NO3吸收速率不再增加，说明松土不能促进作物根的生长
3．（2024高三上·珠海月考）某植物中，T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，从而影响细胞的增殖。下列推测错误的是（ ）
A．T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体
B．T基因突变导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列
C．T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍
D．T基因突变影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动
4．（2024高三上·珠海月考）“中心法则”反映了遗传信息的传递方向，其中某过程的示意图如下。下列叙述正确的是（ ）
A．该过程中，遗传信息由DNA向RNA传递
B．催化该过程的酶为RNA聚合酶
C．该过程普遍存在于细胞生命活动过程中
D．该过程中，a链和b链之间会形成氢键
5．（2024高三上·珠海月考）α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成，其中第1~138个氨基酸完全相同，其余氨基酸不同。该变异是由基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的。下列有关说法错误的是（ ）
A．该突变体的功能可能与α-珠蛋白不同
B．该变异属于基因突变中的碱基对的缺失
C．终止密码子提前出现导致了该变异发生
D．该实例说明基因能指导蛋白质的合成
6．（2024高三上·珠海月考）肌肉剧烈运动产生的乳酸，有一部分会被转移至肝脏重新形成葡萄糖或者糖原，还有极少部分会通过尿液和汗液排出体外。下列叙述正确的是（ ）
A．产生的乳酸转运至肝脏细胞要经过组织液
B．乳酸的产生过程及其分布均位于内环境中
C．乳酸含量的增加会使血浆酸碱度明显降低
D．含有乳酸的尿液和汗液都属于细胞外液
7．（2024高三上·珠海月考）5-羟色胺（5-HT）是一种兴奋性神经递质，在大脑中扮演着调节情感、情绪和行为的关键角色。下图为5-羟色胺在突触处发挥作用的示意图。有关叙述错误的是（ ）
A．5-HT起作用后，可被5-HT转运载体（SERT）回收或转化为其它物质排出体外
B．5-HT被5-HT转运载体识别并转运回收的过程，会引起突触前膜产生兴奋
C．抑郁症患者的5-HT水平较低，可能与5-HT的合成、释放或再摄取异常有关
D．MAOID（单胺氧化酶抑制剂）能抑制单胺氧化酶的活性，可用作抗抑郁药物
8．（2024高三上·珠海月考）光周期广泛调控植物生长发育的多个方面，光周期响应因子（简称CO）在此过程中发挥重要作用。研究者测量了不同光照条件下拟南芥所结种子的大小，结果如下图。下列说法正确的是（ ）
A．上述研究者主要探究了拟南芥种子大小与不同光照条件的关系
B．短日照下拟南芥种子变小，可能是短日照抑制CO基因表达的结果
C．若光受体基因发生突变，拟南芥种子大小也可能会发生改变
D．上图表明种子大小除受基因控制外，还受环境因素和激素影响
9．（2024高三上·珠海月考）竞争在自然界中是一种普遍的现象，竞争排斥原理是指在一个稳定的环境中，两个或两个以上受资源限制的，但具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起。下列有关叙述错误的是（ ）
A．具有竞争排斥的两个物种在同一环境中，处于竞争劣势的物种可能会消失
B．具有竞争排斥的两个物种在同一环境中，若出现长期共存说明可能发生了生态位分化
C．若要验证竞争排斥，可将两个相同食性的物种置于有限资源环境中进行观察
D．以同一种植物为食的两个物种，一定具有竞争排斥现象
10．（2024高三上·珠海月考）松树受到松叶蜂幼虫攻击时，会释放植物信息素，吸引寄生蜂将卵产入松叶蜂幼虫体内，寄生蜂卵孵化后以松叶蜂幼虫为食。下列分析错误的是（ ）
A．该过程中松树释放的信息应是化学信息
B．3种生物凭借该信息相互联系形成食物链
C．松树和寄生蜂的种间关系属于原始合作
D．该信息有利于维持松林群落的平衡与稳定
11．（2024高三上·珠海月考）废水、废料经加工可变废为宝。某工厂利用果糖生产产生的废水和沼气池废料生产单细胞蛋白，其技术路线如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．微生物生长所需碳源主要来源于沼气池废料
B．在连续搅拌反应器中，沼气池废料中微生物的生长被抑制
C．上述工厂生产过程中需严格遵循无菌操作
D．获取产品时需先使酵母细胞破裂，然后再提取蛋白质
12．（2024高三上·珠海月考）鱼腥草中的次生代谢物萜类物质具有抗过敏作用，可用于治疗过敏性荨麻疹。通过植物细胞工厂化生产，可大量获取鱼腥草细胞中的萜类化合物。下列说法正确的是（ ）
A．次生代谢物萜类物质是鱼腥草生命活动必需的营养物质
B．细胞工厂化生产是为了提高单个细胞中萜类物质的含量
C．培养过程中所用的外植体一般取自鱼腥草的分生区细胞
D．培养过程中会出现接触抑制，此时可进行分瓶传代培养
13．（2024高三上·珠海月考）基因在生物进化中有“绝对自私性”。某种植物的花有红花、粉红花和白花三种颜色，受一对等位基因A/a控制，基因A是一种“自私基因”，杂合子在产生配子时，基因A能“杀死”体内的部分雄配子。选择红花（AA）植株和白花（aa）植株杂交，F1全部开粉红花，F1植株自交，F2中红花：粉红花：白花=2：3：1.下列相关分析正确的是（ ）
A．基因A能“杀死”体内的部分雄配子，说明基因A对a为完全显性
B．F2中三种花色的比例，说明该性状遗传不遵循基因分离定律
C．F1产生的配子中，基因型为a的雄配子中有1/3被基因A“杀死”
D．若让F2进行随机传粉，则后代中出现白花植株的比例为5/36
14．（2024高三上·珠海月考）海马是机体完成学习记忆功能的关键结构，海马突触中一氧化氮（NO）可作为一种神经递质，若前后两个神经元持续兴奋，则有助于提高学习与记忆能力，下图是NO作用的主要机制。下列说法错误的是（ ）
A．图示表明与NO结合的受体位于突触前膜
B．途径I作用时，可能会抑制突触小体的活动
C．途径II有助于提高机体的学习与记忆能力
D．途径Ⅲ表明兴奋在突触处可以双向传递
15．（2024高三上·珠海月考）边缘效应是指在两个或多个不同性质的生态系统交互作用处，由于某些生态因子或系统属性的差异和协同作用而引起系统某些组分及行为的较大变化。沿着生态系统的边缘产生了有差异的环境条件，形成边缘效应带。此处群落结构复杂，各种生物由激烈竞争发展为各司其能，各得其所，相互作用，形成一个多层次、高效率的物质、能量共生网络。下列说法正确的是（ ）
A．边缘效应带发展过程中生物间竞争可能导致生态位重叠加大
B．处于边缘效应带的鸟类可能比生活在森林深处的鸟类更警觉
C．应尽量扩大边缘效应带范围，促进其中鸟类更好地繁殖生存
D．边缘效应带的群落结构复杂程度高，人为干扰对其影响不大
16．（2024高三上·珠海月考）双抗体夹心法是常用的检测抗原含量的方法，流程如下图所示。其中固相抗体是由固相载体连接后的单克隆抗体。下列叙述正确的是（ ）
A．将抗原A注射到小鼠体内，可从脾脏中获得相应单克隆抗体
B．检测过程中两种抗体的使用数量均应多于待测抗原的数量
C．采用该法进行检测，反应时间越长，所得的结果越准确
D．反应体系中光信号越强（颜色越深），则抗原A含量越低
17．（2024高三上·珠海月考）随着大气CO2浓度不断增加，全球变暖逐渐加剧。为减缓全球变暖，我国政府提出了“碳达峰”和“碳中和”的CO2排放目标，彰显了大国责任。
（1）“碳达峰”和“碳中和”的提出，说明我国治理大气CO2的基本思路是 。
（2）“蓝碳”是利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的二氧化碳，并将其固定、储存在海洋中的过程、活动和机制。“蓝碳”一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现“碳中和”，这体现出物质循环具有 的特点。
（3）红树林是“蓝碳”生产的重要部分，具有极强的碳储存能力，碳储存分为非生物途径和生物途径两条途径；生物途径是通过红树等植物的光合作用吸收和固定碳，固定的碳中一部分通过生物的 作用重新回到大气中，另一部分储存在 。
（4）上世纪70~90年代珠海淇澳岛红树林植被退化，形成的裸滩被外来入侵植物互花米草占据，为保护和恢复红树林植被，科技人员在互花米草侵占的滩涂上成功种植红树植物无瓣海桑，各林龄群落的相关特征见下表。
红树林群落（林龄） 群落高度（m） 植物种类（种） 树冠层 郁闭度 （%） 林下互花米 草密度 （株/ m2） 林下无瓣海桑更新幼苗密度（株/ 100 m2） 林下秋茄 更新幼苗密度 （株 / 100 m2）
无瓣海桑群落 （3年） 3.2 3 70 30 0 0
无瓣海桑群落（8年） 11.0 3 80 15 10 0
无瓣海桑群落（16年） 12.5 2 90 0 0 0
秋茄-老鼠筋群落（>50年） 5.7 4 90 0 0 19
请分析，无瓣海桑能够控制互花米草，成功修复红树林的原因是 。无瓣海桑是引种自南亚地区的大乔木，但有学者认为无瓣海桑不会成为新的外来入侵植物，据表分析理由是 。
18．（2024高三上·珠海月考）在全球气候变暖的背景下，我国产茶区夏季极端高温愈发频繁，科研人员选用龙井43茶苗，研究水杨酸甲酯（MeSA）处理对高温胁迫下茶树光合作用的影响，结果如下图1.
（1）研究发现高温条件会抑制茶树生长，判断依据是： 。据图1分析，水杨酸甲酯能够 （选填“加剧”或“缓解”）高温对茶树生长的抑制。影响植物光合作用的主要外界因素还有 。
（2）当植物遭受高温胁迫时，细胞代谢会产生 ，损伤细胞膜甚至DNA，从而抑制植株生长。丙二醛（MDA）会破坏细胞膜完整性，是衡量氧化胁迫程度的常用指标之一。科研人员同时测定了不同浓度水杨酸甲酯（MeSA）处理下茶树MDA含量，实验结果如图2所示。推测一定浓度MeSA能提高茶树净光合速率的作用机制是： 。
（3）若要进一步研究高温胁迫对植物光合作用影响，除可检测净光合速率外，还可检测的指标有： （写出2点）。
19．（2024高三上·珠海月考）供体细胞的分化状态和表观遗传修饰模式是影响体细胞核移植胚胎发育的重要因素。为研究供体细胞RNAm6A修饰（即RNA某位点的甲基化）水平对猪核移植胚胎发育的影响，研究者进行了系列实验。
（1）动物体细胞核移植通常将 移入去核卵母细胞中，发育的早期胚胎中可分离获得具有自我更新和分化潜能的 可用于医学研究。
（2）RNAm6A修饰可通过提高mRNA结构稳定性来影响早期胚胎发育。猪骨髓间充质干细胞（甲组）属于多能干细胞，猪胎儿成纤维细胞（乙组）则是处于分化终端的体细胞。研究者比较了两细胞内RNAm6A修饰水平及其作为核供体时重构胚的发育效率，结果如图1、2.
结果表明，核供体细胞的分化程度越高， 。
（3）研究发现甲组细胞内甲基化转移酶M（催化RNAm6A修饰）的表达水平高于乙组。为验证RNAm6A修饰水平与核移植胚胎发育能力的关系，研究者进行如下实验：
组别 对核供体细胞的处理方法 核移植胚胎发育能力的检测结果
胚胎总数 胚胎卵裂率 囊胚率
对照组 导入空载体 187 59. 4% 16. 8%
实验组 导入M基因过表达载体 185 ？ ？
请推测实验组的检测结果（与对照组对比）： 。
（4）研究者分析了M基因启动子的甲基化水平，发现骨髓间充质干细胞中M基因启动子的甲基化水平为22%，而猪胎儿成纤维细胞则为50%。为研究导致不同供体细胞RNAm6A修饰水平差异的原因，据此设计如下表实验，请填写表中①②③处内容。
组别 处理方法 检测指标
实验组 1 DNA甲基化抑制剂处理骨髓间充质干细胞 M基因甲基化水平 ③
实验组2 ①
对照组 ②
20．（2024高三上·珠海月考）阿尔茨海默病（AD）是一种神经系统退行性疾病。AD的两大主要病理特征为β-淀粉样蛋白（Aβ）沉积形成老年斑诱发炎症反应和Tau蛋白过度磷酸化导致神经纤维缠结，两种情况均会引起神经元凋亡，使患者记忆力衰退。下图1是神经细胞部分结构及其胞内自噬囊泡产生和运输的示意图。
（1）AD患者脑部神经元轴突中Aβ形成自噬囊泡，由图1推测其通过微管运输至神经元 （填部位），并与 （填细胞器名称）融合后被清除。研究发现Tau蛋白能与微管结合并维持其稳定性，结合题干信息推测：若Tau过度磷酸化会 （填“促进”或“阻碍”或“不影响”）AD患者脑神经元中的Aβ自噬囊泡的转运。
（2）当Aβ沉积时，MC细胞（小胶质细胞）会诱发产生炎症反应。Aβ沉积会进一步激活MC细胞内的NLRP3炎性小体，从而导致额外的Aβ沉积形成，还会促进Tau蛋白的过磷酸化，进而放大神经炎症，引起神经元损伤。下列关于炎症反应的叙述错误的是______。
A．炎症反应属于机体的第三道防线
B．巨噬细胞可能参与炎症反应
C．细胞坏死一般不会引起炎症反应
D．神经炎症的放大是机体的正反馈调节
（3）为了研究间歇性禁食（IF）是否能改善AD患者的认知水平，研究人员利用AD模型克隆小鼠开展如图2（a）所示的间歇性禁食实验，IF组每隔一天禁食，AL组自由喂食。自由喂食的野生型小鼠（WT）作为对照。在水中放置平台如图2（b），训练小鼠记忆平台位置，隐去平台后观察各组小鼠在水中的运动，检测小鼠的学习和记忆能力。水迷宫实验结果如图3所示。
I、据图分析水迷宫实验 （填能/不能）证明间歇性禁食是否改善了AD模型小鼠的认知水平，你的理由是 。下列各组小鼠运动轨迹最有可能是AL组的是 （选填编号）。
Ⅱ、有人认为间歇性禁食对AD模型小鼠认知水平的影响是因为重构了肠道菌群的组成，进而影响了小鼠“肠微生物—肠道—脑”轴的动态关系。请写出大致的实验思路，验证这一观点 。
21．（2024高三上·珠海月考）小麦的D1b基因是调控光周期的重要基因，当小麦细胞接受足够时长的短日照刺激后，细胞中的A蛋白就会与D1b基因启动子中的光周期响应序列结合，进而启动该基因的表达，导致小麦延迟开花。
（1）D1b基因的实质是 ，D1b基因启动子的功能是 。
（2）与D1b基因相比，Dla基因的启动子缺失了含光周期响应序列的片段，但其他序列相同，因此Dla基因会使小麦表现为提前开花。为利用PCR扩增出D1b和D1a基因的启动子，科研人员设计了如图1中的引物DF和DR。若Dla基因启动子扩增产物为709bp，D1b基因启动子扩增产物为2518bp，则光周期响应序列片段长度为 bp。
（3）为找到光周期响应序列的位置，科研人员设计引物F1—F9，对D1b启动子进行扩增，得到了9种片段，分别与报告基因连接成基因表达载体（如图2所示），对照组FO设计为 。为正确构建基因表达载体，引物DR的序列应为 （5'-3'，写出10个碱基）。将构建成功的10组基因表达载体分别转入受体植物，用短日照处理后检测不同组报告基因开始表达的时间。若光周期响应序列位于引物F7—F8结合的DNA片段之间，则实验结果应为 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；检测蛋白质的实验；蛋白质的结构和功能的综合
【解析】【解答】A、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，故该蛋白的基本组成单位与天然蜘蛛丝蛋白的基本单位相同，都是氨基酸，A不符合题意；
B、氨基酸是组成蛋白质的基本单位，氨基酸分子互相结合的方式是脱水缩合，故该蛋白的氨基酸连接方式与天然蜘蛛丝蛋白相同，都是由氨基酸经过脱水缩合反应通过肽键连接而成，B不符合题意；
C、该蛋白的彻底水解产物为氨基酸，不具有肽键，不能与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应，C不符合题意；
D、结构决定功能，该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白，说明其空间结构与天然蜘蛛丝蛋白不同，韧性较好可能与其独特的空间结构有关，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。
（2）氨基酸分子互相结合的方式是脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基(一COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(一NH2)相连接，同时脱去一分子水。连接两个氨基酸分子白的化学键(一NH一CO一)叫做肽键，由多个氨基酸分子缩合而成多肽。多肽通常呈链状结构，叫做肽链。肽链能盘曲、折叠，形成有一定空间结构的蛋白质分子。许多蛋白质分子含有几条肽链，它们通过一定的化学键互相结合在一起。
2．【答案】B
【知识点】三种跨膜运输方式的比较；细胞呼吸原理的应用；被动运输；主动运输
3．【答案】B
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、纺锤体的形成是在前期，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锺体，A正确；
B、染色体着丝粒排列在赤道板上是中期的特点，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变染色体着丝粒可以在赤道板.上排列，B错误；
C、着丝粒是自动分裂的，不需要依靠纺锤丝的牵拉，因此T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍，C正确；
D、T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，进而影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动，D正确。
故答案为：B。
【分析】
4．【答案】D
【知识点】中心法则及其发展
【解析】【解答】A、分析题图可知，该过程是以a链（RNA）为模板合成b链（DNA）的过程，为逆转录，遗传信息从RNA向DNA传递，A不符合题意；
B、该过程表示逆转录，催化该过程的酶为逆转录酶，B不符合题意；
C、逆转录只发生于逆转录病毒侵染的细胞中，故该过程并不普遍存在于细胞生命活动过程中，C不符合题意；
D、逆转录过程中，以RNA为模板合成DNA单链，存在碱基互补配对，即模板链（a链）和子链（b链）的碱基之间会形成氢键，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）中心法则的内容 包括：
DNA复制 ：遗传信息从DNA传递给DNA，即DNA的自我复制。
转录 ：遗传信息从DNA传递给RNA，生成mRNA。
翻译 ：mRNA通过核糖体合成蛋白质。
逆转录 ：在某些病毒中，RNA可以逆转录成DNA。
RNA复制：遗传信息从RNA流向RNA。
（2）分析题图，该过程以RNA为模板合成DNA单链，为逆转录过程。
5．【答案】C
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因突变的类型；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、结构决定功能，α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成，其中第1~138个氨基酸完全相同，其余氨基酸不同，即二者的蛋白质结构不同，所以该突变体的功能可能与α-珠蛋白不同，A不符合题意；
B、由题意可知，该变异是由基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的，因此属于基因突变中的碱基对的缺失，B不符合题意；
C、由题干可知，α-珠蛋白突变体含有146个氨基酸，而α-珠蛋白只含有141个氨基酸，说明发生碱基对的缺失突变后，该变异基因转录出的mRNA上的终止密码子后移，导致该变异的发生，C符合题意；
D、由题干可知，α-珠蛋白基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的突变基因，仍然能够表达出α-珠蛋白突变体这种蛋白质，说明该变异基因能指导蛋白质的合成，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）可遗传的变异有三种来源：基因突变、染色体变异和基因重组。
（2）基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因结构的改变。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
（3）由基因突变导致的基因中碱基对数量或排列顺序发生改变，引起其转录的mRNA上的密码子发生改变，最终导致翻译出的蛋白质发生改变。
6．【答案】A
【知识点】内环境的组成；内环境的理化特性
【解析】【解答】A、肌肉细胞和肝脏细胞都生活在组织液中，乳酸从肌肉细胞转运至肝脏细胞需要经过组织液进入循环系统，最后再进入组织液和肝细胞，故乳酸从肌肉细胞转运至肝脏细胞需要经过组织液，A符合题意；
B、细胞外液构成的液体环境叫做内环境。乳酸是通过无氧呼吸产生的，其产生过程发生在细胞内，故乳酸的产生过程不位于内环境中，B不符合题意；
C、由于血浆存在缓冲对的调节，故一定范围内乳酸含量的增加不会使血浆酸碱度明显降低，C不符合题意；
D、血浆、组织液和淋巴液共同构成细胞外液，是机体内细胞生活的内环境。含有乳酸的尿液和汗液在体外，均不属于人体体液，即不属于细胞外液的范畴，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】（1）血浆、组织液和淋巴液共同构成机体内细胞生活的直接环境。为了区别于个体生活的外界环境，人们把这个由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。
（2）内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压：人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右；正常人的血浆接近中性，pH为7.35~7.45，血浆的pH之所以能够保持稳定，与它含有的缓冲物质有关；血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。
7．【答案】B
【知识点】突触的结构；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、分析题图可知，5-羟色胺（5-HT）发挥作用后可被5-HT转运载体（SERT）回收或转化为其它物质排出体外，A不符合题意；
B、神经递质以胞吐的形式分泌到突触间隙，作用于突触后膜上的受体，引起突触后膜所在神经元兴奋或抑制。故5-HT被5-HT转运载体识别并转运回收的过程，不会引起突触前膜产生兴奋，B符合题意；
C、5-羟色胺（5-HT）是一种兴奋性神经递质，5-HT的合成、释放或再摄取异常，可能会导致5-HT水平较低，故抑郁症患者的5-HT水平较低，可能与5-HT的合成、释放或再摄取异常有关，C不符合题意；
D、MAOID （单胺氧化酶抑制剂） 通过抑制单胺氧化酶的活性，抑制5-HT被降解，增加了突触间隙中5-HT含量，从而可达到抗抑郁的作用，故可用作抗抑郁药物，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】兴奋在神经元之间的传递：兴奋在神经元之间的传递是通过突触完成的，突触包括突触前膜、突触后膜和突触间隙，突触前膜内的突触小泡含有神经递质，神经递质以胞吐的形式分泌到突触间隙，作用于突触后膜上的受体，引起突触后膜所在神经元兴奋或抑制；由于神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜上的受体，因此兴奋在神经元之间的传递是单向的。
8．【答案】C
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、分析题图可知，此实验的自变量为不同光照条件、CO是否过多表达（或敲除），因变量是种子面积（大小） ，故研究者主要探究了拟南芥种子面积与不同光照条件、CO是否敲除的关系，A不符合题意；
B、分析题图可知，与野生型相比，短日照条件下，不管CO是否敲除，种子大小不变；而长日照条件下，CO敲除后，种子明显变小，而CO过表达之后长日照种子面积更大，说明长日照通过CO起作用。故长日照可能通过促进CO表达而发挥作用，而短日照处理对各组种子大小没有影响，B不符合题意；
C、基因控制性状，光受体基因发生基因突变后，光受体结构可能改变，影响信号接收，进而导致拟南芥种子大小也可能会发生改变，C符合题意；
D、此实验表明种子大小除受基因控制外，还受环境因素影响，不能体现激素对种子大小的影响，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】题图分析：与野生型相比，光周期响应因子（CO）敲除，短日照条件下，种子大小不变；而长日照条件下，种子明显变小；而CO过表达之后，短日照条件下，种子大小不变，长日照种子面积更大。说明长日照可能通过促进CO表达而发挥作用，而短日照处理对各组种子大小没有影响。
9．【答案】D
【知识点】种间关系；当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】A、竞争排斥原理是指在一个稳定的环境中，两个或两个以上受资源限制的，但具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起。具有竞争排斥的两个物种在同一环境中，受资源限制，处于竞争劣势的物种可能会消失，A不符合题意；
B、具有相同资源利用方式的物种，因竞争排斥而不能长期共存在一起，若进化出新的资源利用方式，使竞争排斥减弱，便可共存。故具有竞争排斥的两个物种在同一环境中，若出现长期共存，说明其资源发生明显差异，可能发生了生态位分化，B不符合题意；
C、若要验证竞争排斥，不同种动物应遵循具有相同的资源利用方式的原则。可将两个相同食性的物种放在资源有限的环境中混合培养，实验结果出现其中一种数量先增加后维持相对稳定，另一种数量先增加，后减少，直至消亡，证明了竞争排斥原理。C不符合题意；
D、以同一种植物为食的两个物种，因取食的部位、时间等不同而不一定具有竞争排斥现象，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）群落的种间关系：竞争、捕食、寄生和互利共生。
（2）竞争指两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为相互抑制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势，甚至死亡。
10．【答案】B
【知识点】种间关系；生态系统的结构；生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、植物信息素是一种化学物质，松树通过释放这种化学信息素来吸引寄生蜂，寄生蜂接受信息后将卵产入松叶蜂幼虫体内，寄生蜂卵孵化后以松叶蜂幼虫为食，从而减少松叶蜂幼虫对松树的攻击 ，A不符合题意；
B、松树、松叶蜂幼虫和寄生蜂之间不是典型的食物链关系，而是通过信息素形成的相互作用的生态关系，B符合题意；
C、原始合作是指两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。可见松树和寄生蜂的种间关系属于原始合作，C不符合题意；
D、松树释放的信息素通过吸引寄生蜂来控制松叶蜂幼虫的数量，这有助于防止松叶蜂幼虫过度繁殖并对松树造成严重的危害。因此该信息有利于维持松林群落的平衡与稳定，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）在生态系统中，物质是可以在生物群落和无机环境之间不断循环的；能量则是沿食物链单向流动并逐级递减的；各种各样的信息在生物的生存、繁衍以及调节种间关系等方面起着十分重要的作用。
（2）不同物种之间存在复杂的相互关系。正是这些复杂的种间关系，将群落内的多种生物联系成有机的整体。种间关系包括原始合作、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。
11．【答案】B
【知识点】发酵工程的应用
【解析】【解答】A、糖类是主要的能源物质，微生物生长所需碳源主要应来源于果糖生产产生的废水、而非沼气池废料，A不符合题意；
B、分析图示可知，该技术中有连续搅拌反应器的过程，该操作可以增加微生物与营养物质的接触面积，此外也可增大溶解氧含量，故据此推测该生产工艺利用微生物的有氧发酵技术生产蛋白质。沼气生产利用的是厌氧微生物，在连续搅拌反应器中，厌氧微生物的生长会被抑制，B符合题意；
C、工厂化生产中，并非所有环节都需要无菌条件；沼气生产利用的是厌氧微生物，在连续搅拌反应器中厌氧微生物的生长会被抑制，因此沼气池废料不需要灭菌，C不符合题意；
D、单细胞蛋白是指通过发酵获得的微生物菌体，故获取产品时，不需要使酵母细胞破裂，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）发酵工程包括菌种的选育、扩大培养、培养基的配制、灭菌、接种、发酵，产物的分离、提纯等方面。
（2）培养基的主要成分有水、无机盐、碳源与氮源，统计微生物的方法有稀释涂布平板法和显微镜直接计数法。
12．【答案】C
【知识点】动物细胞培养技术；植物细胞工程的应用
【解析】【解答】A、萜类化合物属于植物的次生代谢产物，鱼腥草在特定条件下可以产生，具有多种生物活性，并不是鱼腥草生命活动必需的营养物质，A不符合题意；
B、细胞工厂化生产可以在短时间内获得大量的植物细胞，通过促进细胞增殖培养来提高萜类化合物的产量，不能提高单个细胞中萜类物质的含量，B不符合题意；
C、在植物细胞培养中，通常会选择分裂能力强、分化程度低的分生组织作为外植体，因为这些细胞更容易在体外培养条件下增殖和分化，故一般取鱼腥草的分生区细胞作外植体，C符合题意；
D、动物培养过程中会出现接触抑制，植物细胞培养过程中不会发生接触抑制，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】植物代谢会产生一些一般认为不是植物基本的生命活动所必需的产物—次生代谢物。次生代谢物是一类小分子有机化合物（如酚类、萜类和含氮化合物等），在植物抗病、抗虫等方面发挥作用，也是很多药物、香料和色素等的重要来源。
13．【答案】D
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、根据题意分析可知：红花（AA）植株和白花（aa）植株杂交，F1全部开粉红花，即Aa的植株表现为粉红色，说明基因A对a为不完全显性，而基因A能“杀死”体内的部分雄配子，并不能说明基因A对a为完全显性的结论，A不符合题意；
B、花色受一对等位基因A/a控制，说明该性状的遗传遵循孟德尔的基因分离定律；F2中三种花色的比例，说明基因A对a为不完全显性，B不符合题意；
C、F2中红花：粉红花：白花=2：3：1，即AA：Aa：aa=2：3：1，其中aa占1/6，a雌配子占1/2，说明雄配子中a占1/3（即A：a=2：1），则F1产生的基因型为a的雄配子中有1/2被A基因“杀死”，C不符合题意；
D、F2的基因型是AA：Aa：aa=2：3：1，随机授粉雌配子A=2/6＋3/6×1/2=7/12，a雌配子占5/12， 因Aa产生雄配子时A：a=2：1，雄配子中A都存活，但Aa产生的a有一半死亡，即3/6×1/2×1/2=3/24的雄配子死亡，故雄配子存活的A配子占7/12，a配子占5/12-3/24=7/24，即A：a=2：1，白花aa=5/12×1/3=5/36，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
（2）F1植株自交，F2中红花：粉红花：白花=2：3：1，即aa占1/6，a雌配子占1/2，说明雄配子中a占1/3，雄配子中A：a=2：1，说明含有a雄配子有1/2死亡。
14．【答案】C
【知识点】突触的结构；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、分析题图可知，NO位于突触后膜，根据箭头方向可知，与其结合的受体位于突触前膜，A不符合题意；
B、分析题图可知，途径I作用于线粒体起到抑制作用，所以途径I作用下会使神经细胞线粒体出现供能障碍，而线粒体可以为突触小体的活动提供能量，所以途径I作用时，可能会抑制突触小体的活动，B不符合题意；
C、根据题干信息可知，若前后两个神经元持续兴奋，则有助于提高学习与记忆能力。途径Ⅲ表示NO刺激前后两个神经元持续兴奋，因此途径Ⅲ有助于提高学习与记忆能力；而途径Ⅱ会导致突触前膜释放抑制性递质，使神经元抑制，故该途径不能提高其学习和记忆能力，C符合题意；
D、依据图示箭头可知，兴奋在突触处可以双向传递，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）神经元的轴突末梢经过多次分支，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫做突触小体。突触小体可以与其他神经元的细胞体、树突相接触，共同形成突触。
（2）当神经末梢有神经冲动传来时，突触前膜内的突触小体受到刺激，会释放一种化学物质—神经递质。神经递质经过扩散通过突触间隙，然后与突触后膜上的特异性受体结合，引发突触后膜电位变化，引发一次新的神经冲动。
（3）NO是气体分子，可通过简单的扩散作用进出细胞，NO进入突触前神经元的方式是自由扩散。由题图可知，当NO含量较低时，NO通过途径Ⅲ促进突触前膜释放兴奋性神经递质，兴奋性神经递质作用于突触后膜后可促使突触后神经元产生NO，最终导致前后两个神经元持续兴奋；NO含量增加时会通过途径I抑制突触前神经元中线粒体和细胞核的功能，使神经元活动减弱，进而引起学习效率下降；此外NO还可通过途径Ⅱ促进突触前膜释放抑制性神经递质，抑制突触后膜的兴奋，导致学习和记忆能力下降。
15．【答案】B
【知识点】群落的结构；当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】A、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或竞争共同资源的现象 ，这种现象通常发生在 生物群落中，多个物种取食相同食物，导致物种间的竞争，特别是在食物缺乏时竞争加剧。 边缘效应带是一个多层次、高效率的物质、能量共生网络，不会导致生态位重叠加大 ，A不符合题意；
B、根据题意，处于边缘效应带的生物竞争激烈，鸟类为了更好地繁殖生存，可能比生活在森林深处的鸟类更警觉，B符合题意；
C、边缘效应带，竞争激烈，不利于鸟类更好地繁殖生存，故促进其中鸟类更好地繁殖生存时，不应扩大边缘效应带范围，C不符合题意；
D、人类活动的增多导致自然生境碎片化。边缘效应带上虽然群落结构复杂，但人为干扰也会对其造成较大影响，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）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或竞争共同资源的现象 。这种现象通常发生在 生物群落中，多个物种取食相同食物，导致物种间的竞争，特别是在食物缺乏时竞争加剧。
（2）边缘效应是由于不同性质的生态系统交互作用，导致其组分和行为发生变化的现象，边缘效应带上，群落结构复杂，各种生物由激烈竞争发展为各司其能，各得其所，相互作用，形成一个多层次、高效率的物质、能量共生网络，所以研究利用好边缘效应对保护生物多样性具有重要意义。
16．【答案】B
【知识点】单克隆抗体的制备过程；免疫学的应用
【解析】【解答】A、将相关抗原注射到小鼠体内，目的是从小鼠脾脏中获得相应的B淋巴细胞，不能直接得到单克隆抗体，A不符合题意；
B、反应体系中固相抗体的作用是固定待测抗原，酶标抗体的作用是与待测抗原结合并由酶催化检测底物反应，这样就可以通过测定酶促反应产物量来判断待测抗原量，两种抗体的量相对于待检抗原需过量以确保检测结果的准确性，B符合题意；
C、实验组只要和对照组时间相同，就可以检测光信号，可以不给予足够长的时间，C不符合题意；
D、反应体系中光信号强度（颜色的深浅）可能与抗原A有一定的关系，但不能用它来具体判断抗原A含量的高低，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）单克隆抗体制备是一个复杂的过程，主要包括以下几个步骤：
免疫动物：使用目的抗原免疫小鼠，使小鼠产生致敏B淋巴细胞。一般选用6-8周龄雌性Balb/c小鼠，按照预先制定的免疫方案进行免疫注射；
细胞融合：脾细胞和骨髓瘤细胞在聚乙二醇（PEG）作用下发生融合，形成杂交瘤细胞；
选择性培养：利用HAT选择性培养基筛选出融合的杂交瘤细胞。未融合的骨髓瘤细胞和淋巴细胞会在这种培养基中死亡，而杂交瘤细胞由于获得了淋巴细胞的酶，能够在HAT培养基中存活和增殖；
杂交瘤阳性克隆的筛选与克隆化：在HAT培养基中生长的杂交瘤细胞，只有少数是分泌预定特异性单克隆抗体的细胞，因此，必须进行筛选和克隆化。通常采用有限稀释法进行杂交瘤细胞的克隆化培养。采用灵敏、快速、特异的免疫学方法，筛选出能产生所需单克隆抗体的阳性杂交瘤细胞，并进行克隆扩增；
单克隆抗体的大量制备：包括动物体内诱生法和体外培养法。体内诱生法是将杂交瘤细胞接种到小鼠的腹腔，杂交瘤在腹腔内增殖，取得腹水进行纯化即可得到抗体。体外培养法是将杂交瘤细胞进行培养，培养后的上清液中即含有抗体。
（2）由图可知，酶标抗体和固相抗体都可与抗原特异性结合，固相抗体的作用是将抗原固定，酶标抗体是抗体和酶的结合，抗体与固定的抗原结合，酶可催化指示底物分解，通过检测酶促反应产物量，可测定酶的量，进而测定抗原量。
17．【答案】（1）减少对大气CO2的排放，增加对大气CO2的吸收
（2）全球性
（3）呼吸；生物体内
（4）无瓣海桑是速生乔木，生长速度较快，与互花米草在阳光等的竞争中占据优势，能有效抑制互花米草的蔓延。；随着林龄增长，林下无瓣海桑更新幼苗密度趋于零，其种群数量不再增加，不会成为新的入侵植物
【知识点】全球性生态环境问题；生态系统的物质循环
【解析】【解答】（1）积极推进植树造林，树木可以通过光合作用吸收二氧化碳；大力发展风能发电，能减少二氧化碳的排放，广泛应用节能技术，能节约电能、减少二氧化碳的排放，有利于实现“碳达峰”和“碳中和”，“碳达峰”和“碳中和”的提出，说明我国治理大气CO2的基本思路是减少对大气CO2的排放，增加对大气CO2的吸收。
（2）由于二氧化碳能够随着大气环流在全球范围内流动，因此，碳循环具有全球性。“蓝碳”一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现“碳中和”，这体现出物质循环具有全球性的特点。
（3）碳储存分为非生物途径和生物途径两条途径；生物途径是通过红树等植物的光合作用吸收和固定碳，固定的碳中一部分通过生物的呼吸作用重新回到大气中，另一部分储存生物体内。
（4）据题表可知，无瓣海桑能够控制互花米草，成功修复红树林，是由于无瓣海桑是速生乔木（短时间内群落高度快速增高），生长速度较快，与互花米草在阳光等的竞争中占据优势，进而有效抑制了互花米草的蔓延。依据表格数据，随着林龄增长，林下无瓣海桑更新幼苗密度趋于零，说明其种群数量不再增加，所以无瓣海桑不会成为新的入侵植物。
【分析】（1）组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，都不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。生态系统的物质循环具有全球性和循环性。
（2）碳循环的过程：碳元素从无机环境进入生物群落是通过生产者的光合作用或化能合成作用以二氧化碳的形式被固定为含碳有机物，碳元素从生物群落进入无机环境是通过各种生物的呼吸作用以二氧化碳的形式释放到大气中。所以碳在生物群落和无机环境之间的主要以二氧化碳的形式循环，而在生物群落内部传递的主要形式是有机物。
（3）碳中和是指企业、团体或个人在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳的“零排放”。实现碳中和是实现可持续发展的战略举措。
（1）针对“碳达峰”和“碳中和”，我国治理大气CO2的基本思路是减少对大气CO2的排放（如化石燃料的燃烧），增加对大气CO2的吸收（如加强植树造林）。
（2）“蓝碳”一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现“碳中和”，这体现出物质循环具有全球性的特点。
（3）碳储存分为非生物途径和生物途径两条途径；生物途径是通过红树等植物的光合作用吸收和固定碳，固定的碳中一部分通过生物的呼吸作用重新回到大气中，另一部分储存生物体内。
（4）据图可知，之所以无瓣海桑能够控制互花米草，成功修复红树林，是由于无瓣海桑是速生乔木（短时间内群落高度快速增高），生长速度较快，与互花米草在阳光等的竞争中占据优势，进而有效抑制了互花米草的蔓延。依据表格数据，随着林龄增长，林下无瓣海桑更新幼苗密度趋于零，说明其种群数量不再增加，所以无瓣海桑不会成为新的入侵植物。
18．【答案】（1）水杨酸甲酯（MeSA）浓度为0时，与28℃条件下相比，茶苗净光合速率在43℃（高温）条件下更低；缓解；光照强度、CO2浓度
（2）自由基；MeSA通过减少丙二醛的生成，使细胞膜完整性损伤程度减小，高温胁迫导致的光合作用下降程度减小
（3）叶绿素含量、光合作用相关酶活性等
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】（1）分析题图1可知，当水杨酸甲酯为0时，与28℃条件下相比，茶苗净光合速率在43℃（高温）条件下更低，说明高温条件会抑制茶树生长。在给予不同浓度的水杨酸甲酯处理后，43℃（高温）条件下的净光合速率均有所提高，说明水杨酸甲酯能够缓解高温对茶树生长的抑制。除了温度可以影响光合作用外，光照强度、CO2浓度也可以影响光合作用。
（2）当植物遭受高温胁迫时，细胞代谢会产生自由基，进而损伤细胞膜甚至DNA，从而抑制植株生长。依据图2可知，在高温条件下，与对照组相比较，水杨酸甲酯处理组，其丙二醛含量较低，而丙二醛（MDA）会破坏细胞膜完整性，是衡量氧化胁迫程度的常用指标之一。故可推知，一定浓度MeSA能提高茶树净光合速率的作用机制是MeSA是通过减少丙二醛的生成，使细胞膜完整性损伤程度减小，高温胁迫导致的光合作用下降程度减小。
（3）若要进一步研究高温胁迫对植物光合作用影响，除可检测净光合速率外，我们还可以通过检测叶绿素含量、光合作用相关酶的活性等来实现。
【分析】影响光合作用的因素包括温度、光照强度、CO2浓度等。
（1）温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。
（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
（1）据图1所示，当水杨酸甲酯为0时，与28℃条件下相比，茶苗净光合速率在43℃（高温）条件下更低，说明高温条件会抑制茶树生长。在给予不同浓度的水杨酸甲酯处理后，43℃（高温）条件下的净光合速率均有所提高，说明水杨酸甲酯能够缓解高温对茶树生长的抑制。除了温度可以影响光合作用外，光照强度、CO2浓度也可以影响光合作用。
（2）当植物遭受高温胁迫时，细胞代谢会产生自由基，进而损伤细胞膜甚至DNA，从而抑制植株生长。依据图2可知，在高温条件下，与对照组相比较，水杨酸甲酯处理组，其丙二醛含量较低，而丙二醛（MDA）会破坏细胞膜完整性，是衡量氧化胁迫程度的常用指标之一。故可推知，一定浓度MeSA能提高茶树净光合速率的作用机制是MeSA是通过减少丙二醛的生成，使细胞膜完整性损伤程度减小，高温胁迫导致的光合作用下降程度减小。
（3）若要进一步研究高温胁迫对植物光合作用影响，除可检测净光合速率外，我们还可以通过检测叶绿素含量、光合作用相关酶的活性等来实现。
19．【答案】（1）完整的供体细胞；胚胎干细胞
（2）RNA修饰水平和核移植重构胚的发育效率越低
（3）实验组胚胎卵裂率和囊胚率均高于对照组
（4）DNA甲基化抑制剂处理猪胎儿成纤维细胞；对骨髓瘤间充质干细胞和猪胎儿成纤维细胞不做任何处理；RNA修饰水平
【知识点】动物细胞核移植技术；表观遗传
【解析】【解答】（1）动物体细胞核移植通常将完整的供体细胞移入去核卵母细胞中，从早期胚胎中分离获得的胚胎干细胞，由于具有自我更新和分化潜能，可用于医学研究。
（2）分析题图：图1中，甲组（猪骨髓间充质干细胞）RNAm6A修饰水平高于乙组（猪胎儿成纤维细胞），说明细胞分化程度越高，RNAm6A修饰水平越低；图2中，卵裂期作为核供体时重构胚的发育效率远高于囊胚期，并且甲组在两个时期都高于乙组，说明细胞分化程度越高，核移植重构胚的发育效率越低。综上所述，核供体细胞的分化程度越高，RNA修饰水平和核移植重构胚的发育效率越低。
（3）分析表格可知：与对照组相比，导入M基因过表达载体胚胎卵裂率、囊胚率都有提高，说明M基因过表达产物甲基转移酶M，能提高核移植胚胎的发育能力，其作用机制可能是甲基转移酶M通过催化供体细胞核的RNAm6A修饰来提高核移植胚胎的发育能力。故推测实验组的检测结果（与对照组对比）是：实验组胚胎卵裂率和囊胚率均高于对照组。
（4）研究者分析了M基因启动子的甲基化水平，发现骨髓间充质干细胞中M基因启动子的甲基化水平为22%，而猪胎儿成纤维细胞则为50%。实验目的为研究导致不同供体细胞RNAm6A修饰水平差异的原因，根据对照实验原则，实验组1用DNA甲基化抑制剂处理骨髓间充质干细胞，实验组2用DNA甲基化抑制剂处理猪胎儿成纤维细胞，对照组对骨髓瘤间充质干细胞和猪胎儿成纤维细胞不做任何处理，检测指标为M基因甲基化水平和RNA修饰水平。
【分析】（1）动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。
（2）题图分析：图1中，甲组（猪骨髓间充质干细胞）RNAm6A修饰水平高于乙组（猪胎儿成纤维细胞），说明细胞分化程度越高，RNAm6A修饰水平越低。图2中，卵裂期作为核供体时重构胚的发育效率远高于囊胚期，并且甲组在两个时期都高于乙组，说明细胞分化程度越高，核移植重构胚的发育效率越低。
（3）表格分析：与对照组相比，导入M基因过表达载体胚胎卵裂率、囊胚率都有提高，说明M基因过表达产物甲基转移酶M，能提高核移植胚胎的发育能力。
（1）动物体细胞核移植通常将完整的供体细胞移入去核卵母细胞中，从早期胚胎中分离获得的胚胎干细胞，由于具有自我更新和分化潜能，可用于医学研究。
（2）图1中，甲组（猪骨髓间充质干细胞）RNAm6A修饰水平高于乙组（猪胎儿成纤维细胞），说明细胞分化程度越高，RNAm6A修饰水平越低。图2中，卵裂期作为核供体时重构胚的发育效率远高于囊胚期，并且甲组在两个时期都高于乙组，说明细胞分化程度越高，核移植重构胚的发育效率越低。综上所述，核供体细胞的分化程度越高，RNA修饰水平和核移植重构胚的发育效率越低。
（3）为了实验中排除载体对实验结果的影响，对照组应导入空载体。由表格数据可知，实验组导入M基因过表达载体胚胎卵裂率、囊胚率都有提高。
（4）实验目的为研究导致不同供体细胞RNAm6A修饰水平差异的原因，实验组1用DNA甲基化抑制剂处理骨髓间充质干细胞，实验组2DNA甲基化抑制剂处理猪胎儿成纤维细胞，对照组对骨髓瘤间充质干细胞和猪胎儿成纤维细胞不做任何处理，检测指标为M基因甲基化水平和RNA修饰水平。
20．【答案】（1）胞体；溶酶体；阻碍
（2）A；C
（3）能；由图3可知，经过训练后，IF组AD模型小鼠与平台距离、进入目标区域次数和在平台所在象限停留时长均与野生小鼠没有显著差异，且显著优于AL组的AD模型小鼠，说明IF组小鼠的认知水平显著提高；①；分别收集IF组、WT组及AL组小鼠在间歇性禁食前后的粪便样本，进行微生物培养、计数，鉴定其中微生物种类和数量，将IF组结果与WT组、AL组结果进行比较。
【知识点】脑的高级功能；神经系统的基本结构；免疫系统的结构与功能
【解析】【解答】（1）分析题图可知，AD患者脑部神经元轴突中Aβ形成自噬囊泡，其通过微管运输至神经元胞体，并于细胞器溶酶体融合后，溶酶体释放出大量的水解酶，将其清除。依据题干信息，“Tau蛋白能与微管结合并维持其稳定性”，可推知，当Tau过度磷酸化时，则会阻碍AD患者脑神经元中的Aβ自噬囊泡的转运。因为Tau蛋白过度磷酸化导致神经纤维缠结，影响微管的运动，从而阻碍Aβ自噬囊泡的转运。
（2）A、炎症反应属于机体的针对病原体感染的第二道防线，A符合题意；
B、当Aβ沉积时会引起炎症细胞因子增多，进而引起免疫反应，巨噬细胞作为免疫细胞可能参与炎症反应，B不符合题意；
C、细胞坏死对人体不利，可能引起炎症反应，C符合题意；
D、神经炎症的放大没有体现机体的负反馈调节，体现机体的正反馈调节，是病理现象，D不符合题意。
故答案为：A C。
（3）I、由图3可知，经过训练后，IF组AD模型小鼠与平台距离、进入目标区域次数和在平台所在象限停留时长均与野生小鼠没有显著差异，且显著或极显著优于AL组的AD模型小鼠，说明IF组小鼠的认知水平显著提高，因此间歇性禁食能改善AD模型小鼠的认知水平。由曲线图（a）可以看出，AL组小鼠运动轨迹距平台的距离最大，即AL组小鼠的运动轨迹远离相应平台位置，所以各组小鼠运动轨迹最有可能是AL组的是①。
Ⅱ、分别收集IF组、WT组及AL组小鼠在间歇性禁食前后的粪便样本，进行微生物培养、计数，鉴定其中微生物种类和数量，将IF组结果与WT组、AL组结果进行比较。若实验处理前IF组肠道菌群组成与AL组相近，但处理后与WT组相近，则说明间歇性禁食通过重构了肠道菌群组成来影响小鼠的认知水平；反之，则说明间歇性禁食不能通过重构了肠道菌群组成来影响小鼠的认知水平。
【分析】（1）溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质，在核糖体上合成。
（2）人体有三道防线来抵御病原体的攻击。皮肤、黏膜是保卫人体的第一道防线，体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞是保卫人体的第二道防线。这两道防线人人生来就有，是机体在长期进化过程中遗传下来的，不针对某一类特定的病原体，而是对多种病原体都有防御作用，因此叫作非特异性免疫。第三道防线主要由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴循环而组成，是机体在个体发育过程中与病原体接触后获得的，主要针对特定的抗原起作用，因而具有特异性，叫作特异性免疫。
（3）阿尔茨海默病（AD，俗称“老年痴呆”）是一种严重的中枢神经系统退行性疾病，研究表明，AD病人的神经细胞外β淀粉样蛋白（Aβ）沉积，这种物质的沉积会损坏周围神经细胞膜和线粒体膜，导致神经细胞的损伤。病变个体中Aβ的沉积使突触小体中线粒体损伤，引起乙酰胆碱（一种神经递质）的合成和释放量减少，兴奋在神经细胞之间的传递速率减慢，病人表现出记忆障碍。
（1）据图可知，AD患者脑部神经元轴突中Aβ形成自噬囊泡，其通过微管运输至神经元胞体，并于细胞器溶酶体融合后，溶酶体释放出大量的水解酶，将其清除。依据题干信息，“Tau蛋白能与微管结合并维持其稳定性”，可推知，当Tau过度磷酸化时，则会阻碍AD患者脑神经元中的Aβ自噬囊泡的转运。
（2）A、炎症反应属于机体的针对病原体感染的第二道防线，A错误；
B、当Aβ沉积时会引起炎症细胞因子增多，进而引起免疫反应，巨噬细胞作为免疫细胞可能参与炎症反应，B正确；
C、细胞坏死对人体不利，可能引起炎症反应，C错误；
D、神经炎症的放大没有体现机体的负反馈调节，是病理现象，D正确。
故选AC。
（3）I、据图3可知，经过训练后，IF组AD模型小鼠与平台距离、进入目标区域次数和在平台所在象限停留时长均与野生小鼠没有显著差异，且显著或极显著优于AL组的AD模型小鼠，说明IF组小鼠的认知水平显著提高，因此间歇性禁食能改善了AD模型小鼠的认知水平。由曲线图（a）可以看出，AL组小鼠运动轨迹距平台的距离最大，即AL组小鼠的运动轨迹远离相应平台位置，所以各组小鼠运动轨迹最有可能是AL组的是①。
Ⅱ、可收集IF组小鼠在间歇性禁食前后的粪便样本，进行微生物培养、计数或测序，鉴定其中微生物种类和数量，并与WT组和AL组结果进行比较。若实验处理前IF组肠道菌群组成与AL组相近，但处理后与WT组相近，则说明间歇性禁食通过重构了肠道菌群组成来影响小鼠的认知水平；同样收集和比较实验处理前后IF组小鼠肠道内、血浆和脑组织中的氨基酸、脂肪酸等标示性代谢物质与WT组和AL组小鼠的差异。将差异较明显的标示性代谢物质注射到普通AD模型小鼠的脑组织中，观察其是否能改善了小鼠脑部Aβ蛋白沉积情况或走迷宫认知水平。若AD模型小鼠的认知水平或病理指标有改善，则说明间歇性禁食重构了肠道菌群的代谢，通过关联的代谢产物影响了“肠微生物-肠道-脑”轴的关系；此外，还可对IF组小鼠施加大剂量的抗生素除去其肠道微生物，设置为阴性对照，理论上其间歇性禁食处理后的认知水平、脑病理指标应与AL组小鼠相近，并未得到改善。
21．【答案】（1）有遗传效应的DNA片段；驱动基因转录出mRNA
（2）1809
（3）D1b全长启动子与报告基因连接成基因表达载体；5’-GGATCCCATG-3’（或GGATCCCATG）；F0-F7组表现为提前开花，F8、F9组表现为延迟开花
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）基因是具有遗传效应的DNA片段。启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA。因此D1b基因启动子除了可接受日照刺激传递来的信号，还是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA。
（2）依据题干信息，与D1b基因相比，Dla基因的启动子缺失了含光周期响应序列的片段，但其他序列相同；当Dla基因启动子扩增产物为709bp，D1b基因启动子扩增产物为2518bp，故光周期响应序列片段长度为（2518-709）bp=1809bp。
（3）对照组是空白对照，故为了找到光周期相应序列的位置，则对照组F0应以D1b全长启动子与报告基因连接成基因表达载体作为对照。为正确构建基因表达载体，需要在引物DR的5'端添加限制酶的识别序列，根据转录的方向需要在引物DR的5'端添加BamH Ⅰ的识别序列；然后根据碱基互补配对得出引物DR的部分序列为5'CATGA3'，因此引物DR的序列应为5'GGATCCCATG3'。D1b启动子区与报告基因连接成基因表达载体，因其中含有光周期序列，将其转入拟南芥后，用短日照处理，检测到拟南芥表现出延迟开花；D1a启动子区与报告基因连接成基因表达载体，因其中不含有光周期序列，将其转入拟南芥后，用短日照处理，检测到拟南芥表现出提前开花。若光周期响应序列位于引物F7~F8结合的DNA片段之间，则F0~F7结合的DNA片段上不含光周期序列，因此将F0~F7结合的DNA片段与报告基因构建的基因表达载体转入拟南芥后，用短日照处理，拟南芥表现出提前开花；F8、F9组含有光周期序列，表现为延迟开花。
【分析】（1）PCR：全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
原理：DNA复制。
前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。
条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。
过程：高温变性：DNA解旋过程(PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开)；低温复性：引物结合到互补链DNA上；中温延伸：合成子链。
（2）基因表达载体的组成
目的基因：主要指编码蛋白质的基因，也可以是一些具有调控作用的因子。
启动子：是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA。
终止子：一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的下游，RNA聚合酶脱离的部位，使转录过程停止。
标记基因：作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
（1）基因是具有遗传效应的DNA片段。D1b基因启动子的功能是驱动基因转录出mRNA。
（2）依据题干信息，与D1b基因相比，Dla基因的启动子缺失了含光周期响应序列的片段，但其他序列相同；当Dla基因启动子扩增产物为709bp，D1b基因启动子扩增产物为2518bp，故光周期响应序列片段长度为（2518-709）bp=1809bp。
（3）对照组是空白对照组，故为了找到光周期相应序列的位置，则对照组F0应以D1b全长启动子与报告基因连接成基因表达载体作为对照。
为正确构建基因表达载体，需要在引物DR的5'端添加限制酶的识别序列，根据转录的方向需要在引物DR的5'端添加BamH Ⅰ的识别序列；然后根据碱基互补配对得出引物DR的部分序列为5'CATGA3'，因此引物DR的序列应为5'GGATCCCATG3'。
D1b启动子区与报告基因连接成基因表达载体，因其中含有光周期序列，将其转入拟南芥后，用短日照处理，检测到拟南芥表现出延迟开花；D1a启动子区与报告基因连接成基因表达载体，因其中不含有光周期序列，将其转入拟南芥后，用短日照处理，检测到拟南芥表现出提前开花。若光周期响应序列位于引物F7~F8结合的DNA片段之间，则F0~F7结合的DNA片段上不含光周期序列，因此将F0~F7结合的DNA片段与报告基因构建的基因表达载体转入拟南芥后，用短日照处理，拟南芥表现出提前开花；F8、F9组含有光周期序列，表现为延迟开花。
1 / 1广东省珠海市2024-2025学年高三上学期第一次摸底考试生物试题
1．（2024高三上·珠海月考）科学家将编码天然蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕，使其表达出一种特殊的复合纤维蛋白，该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下列有关该复合纤维蛋白的叙述，正确的是（ ）
A．该蛋白的基本组成单位与天然蜘蛛丝蛋白的不同
B．该蛋白的氨基酸连接方式与天然蜘蛛丝蛋白的不同
C．该蛋白的彻底水解产物可与双缩脲试剂产生紫色反应
D．该蛋白的韧性较好，可能与其独特的空间结构有关
【答案】D
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；检测蛋白质的实验；蛋白质的结构和功能的综合
【解析】【解答】A、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，故该蛋白的基本组成单位与天然蜘蛛丝蛋白的基本单位相同，都是氨基酸，A不符合题意；
B、氨基酸是组成蛋白质的基本单位，氨基酸分子互相结合的方式是脱水缩合，故该蛋白的氨基酸连接方式与天然蜘蛛丝蛋白相同，都是由氨基酸经过脱水缩合反应通过肽键连接而成，B不符合题意；
C、该蛋白的彻底水解产物为氨基酸，不具有肽键，不能与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应，C不符合题意；
D、结构决定功能，该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白，说明其空间结构与天然蜘蛛丝蛋白不同，韧性较好可能与其独特的空间结构有关，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。
（2）氨基酸分子互相结合的方式是脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基(一COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(一NH2)相连接，同时脱去一分子水。连接两个氨基酸分子白的化学键(一NH一CO一)叫做肽键，由多个氨基酸分子缩合而成多肽。多肽通常呈链状结构，叫做肽链。肽链能盘曲、折叠，形成有一定空间结构的蛋白质分子。许多蛋白质分子含有几条肽链，它们通过一定的化学键互相结合在一起。
2．（2024高三上·珠海月考）农业生产中，农作物生长所需的氮素可以NO3-的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收NO3-的速率与O2浓度的关系如图所示。下列有关叙述，正确的是（ ）
A．两作物吸收NO3-的方式，a点前是主动运输，a点后是协助扩散
B．a点后，受载体蛋白数量限制，作物乙的NO3-吸收速率不再增加
C．在两作物最大NO3-吸收速率时，作物甲根细胞的呼吸速率小于作物乙
D．a点后，NO3吸收速率不再增加，说明松土不能促进作物根的生长
【答案】B
【知识点】三种跨膜运输方式的比较；细胞呼吸原理的应用；被动运输；主动运输
3．（2024高三上·珠海月考）某植物中，T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，从而影响细胞的增殖。下列推测错误的是（ ）
A．T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体
B．T基因突变导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列
C．T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍
D．T基因突变影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动
【答案】B
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、纺锤体的形成是在前期，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锺体，A正确；
B、染色体着丝粒排列在赤道板上是中期的特点，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变染色体着丝粒可以在赤道板.上排列，B错误；
C、着丝粒是自动分裂的，不需要依靠纺锤丝的牵拉，因此T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍，C正确；
D、T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，进而影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动，D正确。
故答案为：B。
【分析】
4．（2024高三上·珠海月考）“中心法则”反映了遗传信息的传递方向，其中某过程的示意图如下。下列叙述正确的是（ ）
A．该过程中，遗传信息由DNA向RNA传递
B．催化该过程的酶为RNA聚合酶
C．该过程普遍存在于细胞生命活动过程中
D．该过程中，a链和b链之间会形成氢键
【答案】D
【知识点】中心法则及其发展
【解析】【解答】A、分析题图可知，该过程是以a链（RNA）为模板合成b链（DNA）的过程，为逆转录，遗传信息从RNA向DNA传递，A不符合题意；
B、该过程表示逆转录，催化该过程的酶为逆转录酶，B不符合题意；
C、逆转录只发生于逆转录病毒侵染的细胞中，故该过程并不普遍存在于细胞生命活动过程中，C不符合题意；
D、逆转录过程中，以RNA为模板合成DNA单链，存在碱基互补配对，即模板链（a链）和子链（b链）的碱基之间会形成氢键，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）中心法则的内容 包括：
DNA复制 ：遗传信息从DNA传递给DNA，即DNA的自我复制。
转录 ：遗传信息从DNA传递给RNA，生成mRNA。
翻译 ：mRNA通过核糖体合成蛋白质。
逆转录 ：在某些病毒中，RNA可以逆转录成DNA。
RNA复制：遗传信息从RNA流向RNA。
（2）分析题图，该过程以RNA为模板合成DNA单链，为逆转录过程。
5．（2024高三上·珠海月考）α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成，其中第1~138个氨基酸完全相同，其余氨基酸不同。该变异是由基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的。下列有关说法错误的是（ ）
A．该突变体的功能可能与α-珠蛋白不同
B．该变异属于基因突变中的碱基对的缺失
C．终止密码子提前出现导致了该变异发生
D．该实例说明基因能指导蛋白质的合成
【答案】C
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因突变的类型；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、结构决定功能，α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成，其中第1~138个氨基酸完全相同，其余氨基酸不同，即二者的蛋白质结构不同，所以该突变体的功能可能与α-珠蛋白不同，A不符合题意；
B、由题意可知，该变异是由基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的，因此属于基因突变中的碱基对的缺失，B不符合题意；
C、由题干可知，α-珠蛋白突变体含有146个氨基酸，而α-珠蛋白只含有141个氨基酸，说明发生碱基对的缺失突变后，该变异基因转录出的mRNA上的终止密码子后移，导致该变异的发生，C符合题意；
D、由题干可知，α-珠蛋白基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的突变基因，仍然能够表达出α-珠蛋白突变体这种蛋白质，说明该变异基因能指导蛋白质的合成，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）可遗传的变异有三种来源：基因突变、染色体变异和基因重组。
（2）基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因结构的改变。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
（3）由基因突变导致的基因中碱基对数量或排列顺序发生改变，引起其转录的mRNA上的密码子发生改变，最终导致翻译出的蛋白质发生改变。
6．（2024高三上·珠海月考）肌肉剧烈运动产生的乳酸，有一部分会被转移至肝脏重新形成葡萄糖或者糖原，还有极少部分会通过尿液和汗液排出体外。下列叙述正确的是（ ）
A．产生的乳酸转运至肝脏细胞要经过组织液
B．乳酸的产生过程及其分布均位于内环境中
C．乳酸含量的增加会使血浆酸碱度明显降低
D．含有乳酸的尿液和汗液都属于细胞外液
【答案】A
【知识点】内环境的组成；内环境的理化特性
【解析】【解答】A、肌肉细胞和肝脏细胞都生活在组织液中，乳酸从肌肉细胞转运至肝脏细胞需要经过组织液进入循环系统，最后再进入组织液和肝细胞，故乳酸从肌肉细胞转运至肝脏细胞需要经过组织液，A符合题意；
B、细胞外液构成的液体环境叫做内环境。乳酸是通过无氧呼吸产生的，其产生过程发生在细胞内，故乳酸的产生过程不位于内环境中，B不符合题意；
C、由于血浆存在缓冲对的调节，故一定范围内乳酸含量的增加不会使血浆酸碱度明显降低，C不符合题意；
D、血浆、组织液和淋巴液共同构成细胞外液，是机体内细胞生活的内环境。含有乳酸的尿液和汗液在体外，均不属于人体体液，即不属于细胞外液的范畴，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】（1）血浆、组织液和淋巴液共同构成机体内细胞生活的直接环境。为了区别于个体生活的外界环境，人们把这个由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。
（2）内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压：人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右；正常人的血浆接近中性，pH为7.35~7.45，血浆的pH之所以能够保持稳定，与它含有的缓冲物质有关；血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。
7．（2024高三上·珠海月考）5-羟色胺（5-HT）是一种兴奋性神经递质，在大脑中扮演着调节情感、情绪和行为的关键角色。下图为5-羟色胺在突触处发挥作用的示意图。有关叙述错误的是（ ）
A．5-HT起作用后，可被5-HT转运载体（SERT）回收或转化为其它物质排出体外
B．5-HT被5-HT转运载体识别并转运回收的过程，会引起突触前膜产生兴奋
C．抑郁症患者的5-HT水平较低，可能与5-HT的合成、释放或再摄取异常有关
D．MAOID（单胺氧化酶抑制剂）能抑制单胺氧化酶的活性，可用作抗抑郁药物
【答案】B
【知识点】突触的结构；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、分析题图可知，5-羟色胺（5-HT）发挥作用后可被5-HT转运载体（SERT）回收或转化为其它物质排出体外，A不符合题意；
B、神经递质以胞吐的形式分泌到突触间隙，作用于突触后膜上的受体，引起突触后膜所在神经元兴奋或抑制。故5-HT被5-HT转运载体识别并转运回收的过程，不会引起突触前膜产生兴奋，B符合题意；
C、5-羟色胺（5-HT）是一种兴奋性神经递质，5-HT的合成、释放或再摄取异常，可能会导致5-HT水平较低，故抑郁症患者的5-HT水平较低，可能与5-HT的合成、释放或再摄取异常有关，C不符合题意；
D、MAOID （单胺氧化酶抑制剂） 通过抑制单胺氧化酶的活性，抑制5-HT被降解，增加了突触间隙中5-HT含量，从而可达到抗抑郁的作用，故可用作抗抑郁药物，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】兴奋在神经元之间的传递：兴奋在神经元之间的传递是通过突触完成的，突触包括突触前膜、突触后膜和突触间隙，突触前膜内的突触小泡含有神经递质，神经递质以胞吐的形式分泌到突触间隙，作用于突触后膜上的受体，引起突触后膜所在神经元兴奋或抑制；由于神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜上的受体，因此兴奋在神经元之间的传递是单向的。
8．（2024高三上·珠海月考）光周期广泛调控植物生长发育的多个方面，光周期响应因子（简称CO）在此过程中发挥重要作用。研究者测量了不同光照条件下拟南芥所结种子的大小，结果如下图。下列说法正确的是（ ）
A．上述研究者主要探究了拟南芥种子大小与不同光照条件的关系
B．短日照下拟南芥种子变小，可能是短日照抑制CO基因表达的结果
C．若光受体基因发生突变，拟南芥种子大小也可能会发生改变
D．上图表明种子大小除受基因控制外，还受环境因素和激素影响
【答案】C
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、分析题图可知，此实验的自变量为不同光照条件、CO是否过多表达（或敲除），因变量是种子面积（大小） ，故研究者主要探究了拟南芥种子面积与不同光照条件、CO是否敲除的关系，A不符合题意；
B、分析题图可知，与野生型相比，短日照条件下，不管CO是否敲除，种子大小不变；而长日照条件下，CO敲除后，种子明显变小，而CO过表达之后长日照种子面积更大，说明长日照通过CO起作用。故长日照可能通过促进CO表达而发挥作用，而短日照处理对各组种子大小没有影响，B不符合题意；
C、基因控制性状，光受体基因发生基因突变后，光受体结构可能改变，影响信号接收，进而导致拟南芥种子大小也可能会发生改变，C符合题意；
D、此实验表明种子大小除受基因控制外，还受环境因素影响，不能体现激素对种子大小的影响，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】题图分析：与野生型相比，光周期响应因子（CO）敲除，短日照条件下，种子大小不变；而长日照条件下，种子明显变小；而CO过表达之后，短日照条件下，种子大小不变，长日照种子面积更大。说明长日照可能通过促进CO表达而发挥作用，而短日照处理对各组种子大小没有影响。
9．（2024高三上·珠海月考）竞争在自然界中是一种普遍的现象，竞争排斥原理是指在一个稳定的环境中，两个或两个以上受资源限制的，但具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起。下列有关叙述错误的是（ ）
A．具有竞争排斥的两个物种在同一环境中，处于竞争劣势的物种可能会消失
B．具有竞争排斥的两个物种在同一环境中，若出现长期共存说明可能发生了生态位分化
C．若要验证竞争排斥，可将两个相同食性的物种置于有限资源环境中进行观察
D．以同一种植物为食的两个物种，一定具有竞争排斥现象
【答案】D
【知识点】种间关系；当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】A、竞争排斥原理是指在一个稳定的环境中，两个或两个以上受资源限制的，但具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起。具有竞争排斥的两个物种在同一环境中，受资源限制，处于竞争劣势的物种可能会消失，A不符合题意；
B、具有相同资源利用方式的物种，因竞争排斥而不能长期共存在一起，若进化出新的资源利用方式，使竞争排斥减弱，便可共存。故具有竞争排斥的两个物种在同一环境中，若出现长期共存，说明其资源发生明显差异，可能发生了生态位分化，B不符合题意；
C、若要验证竞争排斥，不同种动物应遵循具有相同的资源利用方式的原则。可将两个相同食性的物种放在资源有限的环境中混合培养，实验结果出现其中一种数量先增加后维持相对稳定，另一种数量先增加，后减少，直至消亡，证明了竞争排斥原理。C不符合题意；
D、以同一种植物为食的两个物种，因取食的部位、时间等不同而不一定具有竞争排斥现象，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）群落的种间关系：竞争、捕食、寄生和互利共生。
（2）竞争指两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为相互抑制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势，甚至死亡。
10．（2024高三上·珠海月考）松树受到松叶蜂幼虫攻击时，会释放植物信息素，吸引寄生蜂将卵产入松叶蜂幼虫体内，寄生蜂卵孵化后以松叶蜂幼虫为食。下列分析错误的是（ ）
A．该过程中松树释放的信息应是化学信息
B．3种生物凭借该信息相互联系形成食物链
C．松树和寄生蜂的种间关系属于原始合作
D．该信息有利于维持松林群落的平衡与稳定
【答案】B
【知识点】种间关系；生态系统的结构；生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、植物信息素是一种化学物质，松树通过释放这种化学信息素来吸引寄生蜂，寄生蜂接受信息后将卵产入松叶蜂幼虫体内，寄生蜂卵孵化后以松叶蜂幼虫为食，从而减少松叶蜂幼虫对松树的攻击 ，A不符合题意；
B、松树、松叶蜂幼虫和寄生蜂之间不是典型的食物链关系，而是通过信息素形成的相互作用的生态关系，B符合题意；
C、原始合作是指两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。可见松树和寄生蜂的种间关系属于原始合作，C不符合题意；
D、松树释放的信息素通过吸引寄生蜂来控制松叶蜂幼虫的数量，这有助于防止松叶蜂幼虫过度繁殖并对松树造成严重的危害。因此该信息有利于维持松林群落的平衡与稳定，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）在生态系统中，物质是可以在生物群落和无机环境之间不断循环的；能量则是沿食物链单向流动并逐级递减的；各种各样的信息在生物的生存、繁衍以及调节种间关系等方面起着十分重要的作用。
（2）不同物种之间存在复杂的相互关系。正是这些复杂的种间关系，将群落内的多种生物联系成有机的整体。种间关系包括原始合作、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。
11．（2024高三上·珠海月考）废水、废料经加工可变废为宝。某工厂利用果糖生产产生的废水和沼气池废料生产单细胞蛋白，其技术路线如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．微生物生长所需碳源主要来源于沼气池废料
B．在连续搅拌反应器中，沼气池废料中微生物的生长被抑制
C．上述工厂生产过程中需严格遵循无菌操作
D．获取产品时需先使酵母细胞破裂，然后再提取蛋白质
【答案】B
【知识点】发酵工程的应用
【解析】【解答】A、糖类是主要的能源物质，微生物生长所需碳源主要应来源于果糖生产产生的废水、而非沼气池废料，A不符合题意；
B、分析图示可知，该技术中有连续搅拌反应器的过程，该操作可以增加微生物与营养物质的接触面积，此外也可增大溶解氧含量，故据此推测该生产工艺利用微生物的有氧发酵技术生产蛋白质。沼气生产利用的是厌氧微生物，在连续搅拌反应器中，厌氧微生物的生长会被抑制，B符合题意；
C、工厂化生产中，并非所有环节都需要无菌条件；沼气生产利用的是厌氧微生物，在连续搅拌反应器中厌氧微生物的生长会被抑制，因此沼气池废料不需要灭菌，C不符合题意；
D、单细胞蛋白是指通过发酵获得的微生物菌体，故获取产品时，不需要使酵母细胞破裂，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）发酵工程包括菌种的选育、扩大培养、培养基的配制、灭菌、接种、发酵，产物的分离、提纯等方面。
（2）培养基的主要成分有水、无机盐、碳源与氮源，统计微生物的方法有稀释涂布平板法和显微镜直接计数法。
12．（2024高三上·珠海月考）鱼腥草中的次生代谢物萜类物质具有抗过敏作用，可用于治疗过敏性荨麻疹。通过植物细胞工厂化生产，可大量获取鱼腥草细胞中的萜类化合物。下列说法正确的是（ ）
A．次生代谢物萜类物质是鱼腥草生命活动必需的营养物质
B．细胞工厂化生产是为了提高单个细胞中萜类物质的含量
C．培养过程中所用的外植体一般取自鱼腥草的分生区细胞
D．培养过程中会出现接触抑制，此时可进行分瓶传代培养
【答案】C
【知识点】动物细胞培养技术；植物细胞工程的应用
【解析】【解答】A、萜类化合物属于植物的次生代谢产物，鱼腥草在特定条件下可以产生，具有多种生物活性，并不是鱼腥草生命活动必需的营养物质，A不符合题意；
B、细胞工厂化生产可以在短时间内获得大量的植物细胞，通过促进细胞增殖培养来提高萜类化合物的产量，不能提高单个细胞中萜类物质的含量，B不符合题意；
C、在植物细胞培养中，通常会选择分裂能力强、分化程度低的分生组织作为外植体，因为这些细胞更容易在体外培养条件下增殖和分化，故一般取鱼腥草的分生区细胞作外植体，C符合题意；
D、动物培养过程中会出现接触抑制，植物细胞培养过程中不会发生接触抑制，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】植物代谢会产生一些一般认为不是植物基本的生命活动所必需的产物—次生代谢物。次生代谢物是一类小分子有机化合物（如酚类、萜类和含氮化合物等），在植物抗病、抗虫等方面发挥作用，也是很多药物、香料和色素等的重要来源。
13．（2024高三上·珠海月考）基因在生物进化中有“绝对自私性”。某种植物的花有红花、粉红花和白花三种颜色，受一对等位基因A/a控制，基因A是一种“自私基因”，杂合子在产生配子时，基因A能“杀死”体内的部分雄配子。选择红花（AA）植株和白花（aa）植株杂交，F1全部开粉红花，F1植株自交，F2中红花：粉红花：白花=2：3：1.下列相关分析正确的是（ ）
A．基因A能“杀死”体内的部分雄配子，说明基因A对a为完全显性
B．F2中三种花色的比例，说明该性状遗传不遵循基因分离定律
C．F1产生的配子中，基因型为a的雄配子中有1/3被基因A“杀死”
D．若让F2进行随机传粉，则后代中出现白花植株的比例为5/36
【答案】D
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、根据题意分析可知：红花（AA）植株和白花（aa）植株杂交，F1全部开粉红花，即Aa的植株表现为粉红色，说明基因A对a为不完全显性，而基因A能“杀死”体内的部分雄配子，并不能说明基因A对a为完全显性的结论，A不符合题意；
B、花色受一对等位基因A/a控制，说明该性状的遗传遵循孟德尔的基因分离定律；F2中三种花色的比例，说明基因A对a为不完全显性，B不符合题意；
C、F2中红花：粉红花：白花=2：3：1，即AA：Aa：aa=2：3：1，其中aa占1/6，a雌配子占1/2，说明雄配子中a占1/3（即A：a=2：1），则F1产生的基因型为a的雄配子中有1/2被A基因“杀死”，C不符合题意；
D、F2的基因型是AA：Aa：aa=2：3：1，随机授粉雌配子A=2/6＋3/6×1/2=7/12，a雌配子占5/12， 因Aa产生雄配子时A：a=2：1，雄配子中A都存活，但Aa产生的a有一半死亡，即3/6×1/2×1/2=3/24的雄配子死亡，故雄配子存活的A配子占7/12，a配子占5/12-3/24=7/24，即A：a=2：1，白花aa=5/12×1/3=5/36，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
（2）F1植株自交，F2中红花：粉红花：白花=2：3：1，即aa占1/6，a雌配子占1/2，说明雄配子中a占1/3，雄配子中A：a=2：1，说明含有a雄配子有1/2死亡。
14．（2024高三上·珠海月考）海马是机体完成学习记忆功能的关键结构，海马突触中一氧化氮（NO）可作为一种神经递质，若前后两个神经元持续兴奋，则有助于提高学习与记忆能力，下图是NO作用的主要机制。下列说法错误的是（ ）
A．图示表明与NO结合的受体位于突触前膜
B．途径I作用时，可能会抑制突触小体的活动
C．途径II有助于提高机体的学习与记忆能力
D．途径Ⅲ表明兴奋在突触处可以双向传递
【答案】C
【知识点】突触的结构；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、分析题图可知，NO位于突触后膜，根据箭头方向可知，与其结合的受体位于突触前膜，A不符合题意；
B、分析题图可知，途径I作用于线粒体起到抑制作用，所以途径I作用下会使神经细胞线粒体出现供能障碍，而线粒体可以为突触小体的活动提供能量，所以途径I作用时，可能会抑制突触小体的活动，B不符合题意；
C、根据题干信息可知，若前后两个神经元持续兴奋，则有助于提高学习与记忆能力。途径Ⅲ表示NO刺激前后两个神经元持续兴奋，因此途径Ⅲ有助于提高学习与记忆能力；而途径Ⅱ会导致突触前膜释放抑制性递质，使神经元抑制，故该途径不能提高其学习和记忆能力，C符合题意；
D、依据图示箭头可知，兴奋在突触处可以双向传递，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）神经元的轴突末梢经过多次分支，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫做突触小体。突触小体可以与其他神经元的细胞体、树突相接触，共同形成突触。
（2）当神经末梢有神经冲动传来时，突触前膜内的突触小体受到刺激，会释放一种化学物质—神经递质。神经递质经过扩散通过突触间隙，然后与突触后膜上的特异性受体结合，引发突触后膜电位变化，引发一次新的神经冲动。
（3）NO是气体分子，可通过简单的扩散作用进出细胞，NO进入突触前神经元的方式是自由扩散。由题图可知，当NO含量较低时，NO通过途径Ⅲ促进突触前膜释放兴奋性神经递质，兴奋性神经递质作用于突触后膜后可促使突触后神经元产生NO，最终导致前后两个神经元持续兴奋；NO含量增加时会通过途径I抑制突触前神经元中线粒体和细胞核的功能，使神经元活动减弱，进而引起学习效率下降；此外NO还可通过途径Ⅱ促进突触前膜释放抑制性神经递质，抑制突触后膜的兴奋，导致学习和记忆能力下降。
15．（2024高三上·珠海月考）边缘效应是指在两个或多个不同性质的生态系统交互作用处，由于某些生态因子或系统属性的差异和协同作用而引起系统某些组分及行为的较大变化。沿着生态系统的边缘产生了有差异的环境条件，形成边缘效应带。此处群落结构复杂，各种生物由激烈竞争发展为各司其能，各得其所，相互作用，形成一个多层次、高效率的物质、能量共生网络。下列说法正确的是（ ）
A．边缘效应带发展过程中生物间竞争可能导致生态位重叠加大
B．处于边缘效应带的鸟类可能比生活在森林深处的鸟类更警觉
C．应尽量扩大边缘效应带范围，促进其中鸟类更好地繁殖生存
D．边缘效应带的群落结构复杂程度高，人为干扰对其影响不大
【答案】B
【知识点】群落的结构；当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】A、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或竞争共同资源的现象 ，这种现象通常发生在 生物群落中，多个物种取食相同食物，导致物种间的竞争，特别是在食物缺乏时竞争加剧。 边缘效应带是一个多层次、高效率的物质、能量共生网络，不会导致生态位重叠加大 ，A不符合题意；
B、根据题意，处于边缘效应带的生物竞争激烈，鸟类为了更好地繁殖生存，可能比生活在森林深处的鸟类更警觉，B符合题意；
C、边缘效应带，竞争激烈，不利于鸟类更好地繁殖生存，故促进其中鸟类更好地繁殖生存时，不应扩大边缘效应带范围，C不符合题意；
D、人类活动的增多导致自然生境碎片化。边缘效应带上虽然群落结构复杂，但人为干扰也会对其造成较大影响，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）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或竞争共同资源的现象 。这种现象通常发生在 生物群落中，多个物种取食相同食物，导致物种间的竞争，特别是在食物缺乏时竞争加剧。
（2）边缘效应是由于不同性质的生态系统交互作用，导致其组分和行为发生变化的现象，边缘效应带上，群落结构复杂，各种生物由激烈竞争发展为各司其能，各得其所，相互作用，形成一个多层次、高效率的物质、能量共生网络，所以研究利用好边缘效应对保护生物多样性具有重要意义。
16．（2024高三上·珠海月考）双抗体夹心法是常用的检测抗原含量的方法，流程如下图所示。其中固相抗体是由固相载体连接后的单克隆抗体。下列叙述正确的是（ ）
A．将抗原A注射到小鼠体内，可从脾脏中获得相应单克隆抗体
B．检测过程中两种抗体的使用数量均应多于待测抗原的数量
C．采用该法进行检测，反应时间越长，所得的结果越准确
D．反应体系中光信号越强（颜色越深），则抗原A含量越低
【答案】B
【知识点】单克隆抗体的制备过程；免疫学的应用
【解析】【解答】A、将相关抗原注射到小鼠体内，目的是从小鼠脾脏中获得相应的B淋巴细胞，不能直接得到单克隆抗体，A不符合题意；
B、反应体系中固相抗体的作用是固定待测抗原，酶标抗体的作用是与待测抗原结合并由酶催化检测底物反应，这样就可以通过测定酶促反应产物量来判断待测抗原量，两种抗体的量相对于待检抗原需过量以确保检测结果的准确性，B符合题意；
C、实验组只要和对照组时间相同，就可以检测光信号，可以不给予足够长的时间，C不符合题意；
D、反应体系中光信号强度（颜色的深浅）可能与抗原A有一定的关系，但不能用它来具体判断抗原A含量的高低，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）单克隆抗体制备是一个复杂的过程，主要包括以下几个步骤：
免疫动物：使用目的抗原免疫小鼠，使小鼠产生致敏B淋巴细胞。一般选用6-8周龄雌性Balb/c小鼠，按照预先制定的免疫方案进行免疫注射；
细胞融合：脾细胞和骨髓瘤细胞在聚乙二醇（PEG）作用下发生融合，形成杂交瘤细胞；
选择性培养：利用HAT选择性培养基筛选出融合的杂交瘤细胞。未融合的骨髓瘤细胞和淋巴细胞会在这种培养基中死亡，而杂交瘤细胞由于获得了淋巴细胞的酶，能够在HAT培养基中存活和增殖；
杂交瘤阳性克隆的筛选与克隆化：在HAT培养基中生长的杂交瘤细胞，只有少数是分泌预定特异性单克隆抗体的细胞，因此，必须进行筛选和克隆化。通常采用有限稀释法进行杂交瘤细胞的克隆化培养。采用灵敏、快速、特异的免疫学方法，筛选出能产生所需单克隆抗体的阳性杂交瘤细胞，并进行克隆扩增；
单克隆抗体的大量制备：包括动物体内诱生法和体外培养法。体内诱生法是将杂交瘤细胞接种到小鼠的腹腔，杂交瘤在腹腔内增殖，取得腹水进行纯化即可得到抗体。体外培养法是将杂交瘤细胞进行培养，培养后的上清液中即含有抗体。
（2）由图可知，酶标抗体和固相抗体都可与抗原特异性结合，固相抗体的作用是将抗原固定，酶标抗体是抗体和酶的结合，抗体与固定的抗原结合，酶可催化指示底物分解，通过检测酶促反应产物量，可测定酶的量，进而测定抗原量。
17．（2024高三上·珠海月考）随着大气CO2浓度不断增加，全球变暖逐渐加剧。为减缓全球变暖，我国政府提出了“碳达峰”和“碳中和”的CO2排放目标，彰显了大国责任。
（1）“碳达峰”和“碳中和”的提出，说明我国治理大气CO2的基本思路是 。
（2）“蓝碳”是利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的二氧化碳，并将其固定、储存在海洋中的过程、活动和机制。“蓝碳”一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现“碳中和”，这体现出物质循环具有 的特点。
（3）红树林是“蓝碳”生产的重要部分，具有极强的碳储存能力，碳储存分为非生物途径和生物途径两条途径；生物途径是通过红树等植物的光合作用吸收和固定碳，固定的碳中一部分通过生物的 作用重新回到大气中，另一部分储存在 。
（4）上世纪70~90年代珠海淇澳岛红树林植被退化，形成的裸滩被外来入侵植物互花米草占据，为保护和恢复红树林植被，科技人员在互花米草侵占的滩涂上成功种植红树植物无瓣海桑，各林龄群落的相关特征见下表。
红树林群落（林龄） 群落高度（m） 植物种类（种） 树冠层 郁闭度 （%） 林下互花米 草密度 （株/ m2） 林下无瓣海桑更新幼苗密度（株/ 100 m2） 林下秋茄 更新幼苗密度 （株 / 100 m2）
无瓣海桑群落 （3年） 3.2 3 70 30 0 0
无瓣海桑群落（8年） 11.0 3 80 15 10 0
无瓣海桑群落（16年） 12.5 2 90 0 0 0
秋茄-老鼠筋群落（>50年） 5.7 4 90 0 0 19
请分析，无瓣海桑能够控制互花米草，成功修复红树林的原因是 。无瓣海桑是引种自南亚地区的大乔木，但有学者认为无瓣海桑不会成为新的外来入侵植物，据表分析理由是 。
【答案】（1）减少对大气CO2的排放，增加对大气CO2的吸收
（2）全球性
（3）呼吸；生物体内
（4）无瓣海桑是速生乔木，生长速度较快，与互花米草在阳光等的竞争中占据优势，能有效抑制互花米草的蔓延。；随着林龄增长，林下无瓣海桑更新幼苗密度趋于零，其种群数量不再增加，不会成为新的入侵植物
【知识点】全球性生态环境问题；生态系统的物质循环
【解析】【解答】（1）积极推进植树造林，树木可以通过光合作用吸收二氧化碳；大力发展风能发电，能减少二氧化碳的排放，广泛应用节能技术，能节约电能、减少二氧化碳的排放，有利于实现“碳达峰”和“碳中和”，“碳达峰”和“碳中和”的提出，说明我国治理大气CO2的基本思路是减少对大气CO2的排放，增加对大气CO2的吸收。
（2）由于二氧化碳能够随着大气环流在全球范围内流动，因此，碳循环具有全球性。“蓝碳”一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现“碳中和”，这体现出物质循环具有全球性的特点。
（3）碳储存分为非生物途径和生物途径两条途径；生物途径是通过红树等植物的光合作用吸收和固定碳，固定的碳中一部分通过生物的呼吸作用重新回到大气中，另一部分储存生物体内。
（4）据题表可知，无瓣海桑能够控制互花米草，成功修复红树林，是由于无瓣海桑是速生乔木（短时间内群落高度快速增高），生长速度较快，与互花米草在阳光等的竞争中占据优势，进而有效抑制了互花米草的蔓延。依据表格数据，随着林龄增长，林下无瓣海桑更新幼苗密度趋于零，说明其种群数量不再增加，所以无瓣海桑不会成为新的入侵植物。
【分析】（1）组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，都不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。生态系统的物质循环具有全球性和循环性。
（2）碳循环的过程：碳元素从无机环境进入生物群落是通过生产者的光合作用或化能合成作用以二氧化碳的形式被固定为含碳有机物，碳元素从生物群落进入无机环境是通过各种生物的呼吸作用以二氧化碳的形式释放到大气中。所以碳在生物群落和无机环境之间的主要以二氧化碳的形式循环，而在生物群落内部传递的主要形式是有机物。
（3）碳中和是指企业、团体或个人在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳的“零排放”。实现碳中和是实现可持续发展的战略举措。
（1）针对“碳达峰”和“碳中和”，我国治理大气CO2的基本思路是减少对大气CO2的排放（如化石燃料的燃烧），增加对大气CO2的吸收（如加强植树造林）。
（2）“蓝碳”一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现“碳中和”，这体现出物质循环具有全球性的特点。
（3）碳储存分为非生物途径和生物途径两条途径；生物途径是通过红树等植物的光合作用吸收和固定碳，固定的碳中一部分通过生物的呼吸作用重新回到大气中，另一部分储存生物体内。
（4）据图可知，之所以无瓣海桑能够控制互花米草，成功修复红树林，是由于无瓣海桑是速生乔木（短时间内群落高度快速增高），生长速度较快，与互花米草在阳光等的竞争中占据优势，进而有效抑制了互花米草的蔓延。依据表格数据，随着林龄增长，林下无瓣海桑更新幼苗密度趋于零，说明其种群数量不再增加，所以无瓣海桑不会成为新的入侵植物。
18．（2024高三上·珠海月考）在全球气候变暖的背景下，我国产茶区夏季极端高温愈发频繁，科研人员选用龙井43茶苗，研究水杨酸甲酯（MeSA）处理对高温胁迫下茶树光合作用的影响，结果如下图1.
（1）研究发现高温条件会抑制茶树生长，判断依据是： 。据图1分析，水杨酸甲酯能够 （选填“加剧”或“缓解”）高温对茶树生长的抑制。影响植物光合作用的主要外界因素还有 。
（2）当植物遭受高温胁迫时，细胞代谢会产生 ，损伤细胞膜甚至DNA，从而抑制植株生长。丙二醛（MDA）会破坏细胞膜完整性，是衡量氧化胁迫程度的常用指标之一。科研人员同时测定了不同浓度水杨酸甲酯（MeSA）处理下茶树MDA含量，实验结果如图2所示。推测一定浓度MeSA能提高茶树净光合速率的作用机制是： 。
（3）若要进一步研究高温胁迫对植物光合作用影响，除可检测净光合速率外，还可检测的指标有： （写出2点）。
【答案】（1）水杨酸甲酯（MeSA）浓度为0时，与28℃条件下相比，茶苗净光合速率在43℃（高温）条件下更低；缓解；光照强度、CO2浓度
（2）自由基；MeSA通过减少丙二醛的生成，使细胞膜完整性损伤程度减小，高温胁迫导致的光合作用下降程度减小
（3）叶绿素含量、光合作用相关酶活性等
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】（1）分析题图1可知，当水杨酸甲酯为0时，与28℃条件下相比，茶苗净光合速率在43℃（高温）条件下更低，说明高温条件会抑制茶树生长。在给予不同浓度的水杨酸甲酯处理后，43℃（高温）条件下的净光合速率均有所提高，说明水杨酸甲酯能够缓解高温对茶树生长的抑制。除了温度可以影响光合作用外，光照强度、CO2浓度也可以影响光合作用。
（2）当植物遭受高温胁迫时，细胞代谢会产生自由基，进而损伤细胞膜甚至DNA，从而抑制植株生长。依据图2可知，在高温条件下，与对照组相比较，水杨酸甲酯处理组，其丙二醛含量较低，而丙二醛（MDA）会破坏细胞膜完整性，是衡量氧化胁迫程度的常用指标之一。故可推知，一定浓度MeSA能提高茶树净光合速率的作用机制是MeSA是通过减少丙二醛的生成，使细胞膜完整性损伤程度减小，高温胁迫导致的光合作用下降程度减小。
（3）若要进一步研究高温胁迫对植物光合作用影响，除可检测净光合速率外，我们还可以通过检测叶绿素含量、光合作用相关酶的活性等来实现。
【分析】影响光合作用的因素包括温度、光照强度、CO2浓度等。
（1）温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。
（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
（1）据图1所示，当水杨酸甲酯为0时，与28℃条件下相比，茶苗净光合速率在43℃（高温）条件下更低，说明高温条件会抑制茶树生长。在给予不同浓度的水杨酸甲酯处理后，43℃（高温）条件下的净光合速率均有所提高，说明水杨酸甲酯能够缓解高温对茶树生长的抑制。除了温度可以影响光合作用外，光照强度、CO2浓度也可以影响光合作用。
（2）当植物遭受高温胁迫时，细胞代谢会产生自由基，进而损伤细胞膜甚至DNA，从而抑制植株生长。依据图2可知，在高温条件下，与对照组相比较，水杨酸甲酯处理组，其丙二醛含量较低，而丙二醛（MDA）会破坏细胞膜完整性，是衡量氧化胁迫程度的常用指标之一。故可推知，一定浓度MeSA能提高茶树净光合速率的作用机制是MeSA是通过减少丙二醛的生成，使细胞膜完整性损伤程度减小，高温胁迫导致的光合作用下降程度减小。
（3）若要进一步研究高温胁迫对植物光合作用影响，除可检测净光合速率外，我们还可以通过检测叶绿素含量、光合作用相关酶的活性等来实现。
19．（2024高三上·珠海月考）供体细胞的分化状态和表观遗传修饰模式是影响体细胞核移植胚胎发育的重要因素。为研究供体细胞RNAm6A修饰（即RNA某位点的甲基化）水平对猪核移植胚胎发育的影响，研究者进行了系列实验。
（1）动物体细胞核移植通常将 移入去核卵母细胞中，发育的早期胚胎中可分离获得具有自我更新和分化潜能的 可用于医学研究。
（2）RNAm6A修饰可通过提高mRNA结构稳定性来影响早期胚胎发育。猪骨髓间充质干细胞（甲组）属于多能干细胞，猪胎儿成纤维细胞（乙组）则是处于分化终端的体细胞。研究者比较了两细胞内RNAm6A修饰水平及其作为核供体时重构胚的发育效率，结果如图1、2.
结果表明，核供体细胞的分化程度越高， 。
（3）研究发现甲组细胞内甲基化转移酶M（催化RNAm6A修饰）的表达水平高于乙组。为验证RNAm6A修饰水平与核移植胚胎发育能力的关系，研究者进行如下实验：
组别 对核供体细胞的处理方法 核移植胚胎发育能力的检测结果
胚胎总数 胚胎卵裂率 囊胚率
对照组 导入空载体 187 59. 4% 16. 8%
实验组 导入M基因过表达载体 185 ？ ？
请推测实验组的检测结果（与对照组对比）： 。
（4）研究者分析了M基因启动子的甲基化水平，发现骨髓间充质干细胞中M基因启动子的甲基化水平为22%，而猪胎儿成纤维细胞则为50%。为研究导致不同供体细胞RNAm6A修饰水平差异的原因，据此设计如下表实验，请填写表中①②③处内容。
组别 处理方法 检测指标
实验组 1 DNA甲基化抑制剂处理骨髓间充质干细胞 M基因甲基化水平 ③
实验组2 ①
对照组 ②
【答案】（1）完整的供体细胞；胚胎干细胞
（2）RNA修饰水平和核移植重构胚的发育效率越低
（3）实验组胚胎卵裂率和囊胚率均高于对照组
（4）DNA甲基化抑制剂处理猪胎儿成纤维细胞；对骨髓瘤间充质干细胞和猪胎儿成纤维细胞不做任何处理；RNA修饰水平
【知识点】动物细胞核移植技术；表观遗传
【解析】【解答】（1）动物体细胞核移植通常将完整的供体细胞移入去核卵母细胞中，从早期胚胎中分离获得的胚胎干细胞，由于具有自我更新和分化潜能，可用于医学研究。
（2）分析题图：图1中，甲组（猪骨髓间充质干细胞）RNAm6A修饰水平高于乙组（猪胎儿成纤维细胞），说明细胞分化程度越高，RNAm6A修饰水平越低；图2中，卵裂期作为核供体时重构胚的发育效率远高于囊胚期，并且甲组在两个时期都高于乙组，说明细胞分化程度越高，核移植重构胚的发育效率越低。综上所述，核供体细胞的分化程度越高，RNA修饰水平和核移植重构胚的发育效率越低。
（3）分析表格可知：与对照组相比，导入M基因过表达载体胚胎卵裂率、囊胚率都有提高，说明M基因过表达产物甲基转移酶M，能提高核移植胚胎的发育能力，其作用机制可能是甲基转移酶M通过催化供体细胞核的RNAm6A修饰来提高核移植胚胎的发育能力。故推测实验组的检测结果（与对照组对比）是：实验组胚胎卵裂率和囊胚率均高于对照组。
（4）研究者分析了M基因启动子的甲基化水平，发现骨髓间充质干细胞中M基因启动子的甲基化水平为22%，而猪胎儿成纤维细胞则为50%。实验目的为研究导致不同供体细胞RNAm6A修饰水平差异的原因，根据对照实验原则，实验组1用DNA甲基化抑制剂处理骨髓间充质干细胞，实验组2用DNA甲基化抑制剂处理猪胎儿成纤维细胞，对照组对骨髓瘤间充质干细胞和猪胎儿成纤维细胞不做任何处理，检测指标为M基因甲基化水平和RNA修饰水平。
【分析】（1）动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。
（2）题图分析：图1中，甲组（猪骨髓间充质干细胞）RNAm6A修饰水平高于乙组（猪胎儿成纤维细胞），说明细胞分化程度越高，RNAm6A修饰水平越低。图2中，卵裂期作为核供体时重构胚的发育效率远高于囊胚期，并且甲组在两个时期都高于乙组，说明细胞分化程度越高，核移植重构胚的发育效率越低。
（3）表格分析：与对照组相比，导入M基因过表达载体胚胎卵裂率、囊胚率都有提高，说明M基因过表达产物甲基转移酶M，能提高核移植胚胎的发育能力。
（1）动物体细胞核移植通常将完整的供体细胞移入去核卵母细胞中，从早期胚胎中分离获得的胚胎干细胞，由于具有自我更新和分化潜能，可用于医学研究。
（2）图1中，甲组（猪骨髓间充质干细胞）RNAm6A修饰水平高于乙组（猪胎儿成纤维细胞），说明细胞分化程度越高，RNAm6A修饰水平越低。图2中，卵裂期作为核供体时重构胚的发育效率远高于囊胚期，并且甲组在两个时期都高于乙组，说明细胞分化程度越高，核移植重构胚的发育效率越低。综上所述，核供体细胞的分化程度越高，RNA修饰水平和核移植重构胚的发育效率越低。
（3）为了实验中排除载体对实验结果的影响，对照组应导入空载体。由表格数据可知，实验组导入M基因过表达载体胚胎卵裂率、囊胚率都有提高。
（4）实验目的为研究导致不同供体细胞RNAm6A修饰水平差异的原因，实验组1用DNA甲基化抑制剂处理骨髓间充质干细胞，实验组2DNA甲基化抑制剂处理猪胎儿成纤维细胞，对照组对骨髓瘤间充质干细胞和猪胎儿成纤维细胞不做任何处理，检测指标为M基因甲基化水平和RNA修饰水平。
20．（2024高三上·珠海月考）阿尔茨海默病（AD）是一种神经系统退行性疾病。AD的两大主要病理特征为β-淀粉样蛋白（Aβ）沉积形成老年斑诱发炎症反应和Tau蛋白过度磷酸化导致神经纤维缠结，两种情况均会引起神经元凋亡，使患者记忆力衰退。下图1是神经细胞部分结构及其胞内自噬囊泡产生和运输的示意图。
（1）AD患者脑部神经元轴突中Aβ形成自噬囊泡，由图1推测其通过微管运输至神经元 （填部位），并与 （填细胞器名称）融合后被清除。研究发现Tau蛋白能与微管结合并维持其稳定性，结合题干信息推测：若Tau过度磷酸化会 （填“促进”或“阻碍”或“不影响”）AD患者脑神经元中的Aβ自噬囊泡的转运。
（2）当Aβ沉积时，MC细胞（小胶质细胞）会诱发产生炎症反应。Aβ沉积会进一步激活MC细胞内的NLRP3炎性小体，从而导致额外的Aβ沉积形成，还会促进Tau蛋白的过磷酸化，进而放大神经炎症，引起神经元损伤。下列关于炎症反应的叙述错误的是______。
A．炎症反应属于机体的第三道防线
B．巨噬细胞可能参与炎症反应
C．细胞坏死一般不会引起炎症反应
D．神经炎症的放大是机体的正反馈调节
（3）为了研究间歇性禁食（IF）是否能改善AD患者的认知水平，研究人员利用AD模型克隆小鼠开展如图2（a）所示的间歇性禁食实验，IF组每隔一天禁食，AL组自由喂食。自由喂食的野生型小鼠（WT）作为对照。在水中放置平台如图2（b），训练小鼠记忆平台位置，隐去平台后观察各组小鼠在水中的运动，检测小鼠的学习和记忆能力。水迷宫实验结果如图3所示。
I、据图分析水迷宫实验 （填能/不能）证明间歇性禁食是否改善了AD模型小鼠的认知水平，你的理由是 。下列各组小鼠运动轨迹最有可能是AL组的是 （选填编号）。
Ⅱ、有人认为间歇性禁食对AD模型小鼠认知水平的影响是因为重构了肠道菌群的组成，进而影响了小鼠“肠微生物—肠道—脑”轴的动态关系。请写出大致的实验思路，验证这一观点 。
【答案】（1）胞体；溶酶体；阻碍
（2）A；C
（3）能；由图3可知，经过训练后，IF组AD模型小鼠与平台距离、进入目标区域次数和在平台所在象限停留时长均与野生小鼠没有显著差异，且显著优于AL组的AD模型小鼠，说明IF组小鼠的认知水平显著提高；①；分别收集IF组、WT组及AL组小鼠在间歇性禁食前后的粪便样本，进行微生物培养、计数，鉴定其中微生物种类和数量，将IF组结果与WT组、AL组结果进行比较。
【知识点】脑的高级功能；神经系统的基本结构；免疫系统的结构与功能
【解析】【解答】（1）分析题图可知，AD患者脑部神经元轴突中Aβ形成自噬囊泡，其通过微管运输至神经元胞体，并于细胞器溶酶体融合后，溶酶体释放出大量的水解酶，将其清除。依据题干信息，“Tau蛋白能与微管结合并维持其稳定性”，可推知，当Tau过度磷酸化时，则会阻碍AD患者脑神经元中的Aβ自噬囊泡的转运。因为Tau蛋白过度磷酸化导致神经纤维缠结，影响微管的运动，从而阻碍Aβ自噬囊泡的转运。
（2）A、炎症反应属于机体的针对病原体感染的第二道防线，A符合题意；
B、当Aβ沉积时会引起炎症细胞因子增多，进而引起免疫反应，巨噬细胞作为免疫细胞可能参与炎症反应，B不符合题意；
C、细胞坏死对人体不利，可能引起炎症反应，C符合题意；
D、神经炎症的放大没有体现机体的负反馈调节，体现机体的正反馈调节，是病理现象，D不符合题意。
故答案为：A C。
（3）I、由图3可知，经过训练后，IF组AD模型小鼠与平台距离、进入目标区域次数和在平台所在象限停留时长均与野生小鼠没有显著差异，且显著或极显著优于AL组的AD模型小鼠，说明IF组小鼠的认知水平显著提高，因此间歇性禁食能改善AD模型小鼠的认知水平。由曲线图（a）可以看出，AL组小鼠运动轨迹距平台的距离最大，即AL组小鼠的运动轨迹远离相应平台位置，所以各组小鼠运动轨迹最有可能是AL组的是①。
Ⅱ、分别收集IF组、WT组及AL组小鼠在间歇性禁食前后的粪便样本，进行微生物培养、计数，鉴定其中微生物种类和数量，将IF组结果与WT组、AL组结果进行比较。若实验处理前IF组肠道菌群组成与AL组相近，但处理后与WT组相近，则说明间歇性禁食通过重构了肠道菌群组成来影响小鼠的认知水平；反之，则说明间歇性禁食不能通过重构了肠道菌群组成来影响小鼠的认知水平。
【分析】（1）溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质，在核糖体上合成。
（2）人体有三道防线来抵御病原体的攻击。皮肤、黏膜是保卫人体的第一道防线，体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞是保卫人体的第二道防线。这两道防线人人生来就有，是机体在长期进化过程中遗传下来的，不针对某一类特定的病原体，而是对多种病原体都有防御作用，因此叫作非特异性免疫。第三道防线主要由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴循环而组成，是机体在个体发育过程中与病原体接触后获得的，主要针对特定的抗原起作用，因而具有特异性，叫作特异性免疫。
（3）阿尔茨海默病（AD，俗称“老年痴呆”）是一种严重的中枢神经系统退行性疾病，研究表明，AD病人的神经细胞外β淀粉样蛋白（Aβ）沉积，这种物质的沉积会损坏周围神经细胞膜和线粒体膜，导致神经细胞的损伤。病变个体中Aβ的沉积使突触小体中线粒体损伤，引起乙酰胆碱（一种神经递质）的合成和释放量减少，兴奋在神经细胞之间的传递速率减慢，病人表现出记忆障碍。
（1）据图可知，AD患者脑部神经元轴突中Aβ形成自噬囊泡，其通过微管运输至神经元胞体，并于细胞器溶酶体融合后，溶酶体释放出大量的水解酶，将其清除。依据题干信息，“Tau蛋白能与微管结合并维持其稳定性”，可推知，当Tau过度磷酸化时，则会阻碍AD患者脑神经元中的Aβ自噬囊泡的转运。
（2）A、炎症反应属于机体的针对病原体感染的第二道防线，A错误；
B、当Aβ沉积时会引起炎症细胞因子增多，进而引起免疫反应，巨噬细胞作为免疫细胞可能参与炎症反应，B正确；
C、细胞坏死对人体不利，可能引起炎症反应，C错误；
D、神经炎症的放大没有体现机体的负反馈调节，是病理现象，D正确。
故选AC。
（3）I、据图3可知，经过训练后，IF组AD模型小鼠与平台距离、进入目标区域次数和在平台所在象限停留时长均与野生小鼠没有显著差异，且显著或极显著优于AL组的AD模型小鼠，说明IF组小鼠的认知水平显著提高，因此间歇性禁食能改善了AD模型小鼠的认知水平。由曲线图（a）可以看出，AL组小鼠运动轨迹距平台的距离最大，即AL组小鼠的运动轨迹远离相应平台位置，所以各组小鼠运动轨迹最有可能是AL组的是①。
Ⅱ、可收集IF组小鼠在间歇性禁食前后的粪便样本，进行微生物培养、计数或测序，鉴定其中微生物种类和数量，并与WT组和AL组结果进行比较。若实验处理前IF组肠道菌群组成与AL组相近，但处理后与WT组相近，则说明间歇性禁食通过重构了肠道菌群组成来影响小鼠的认知水平；同样收集和比较实验处理前后IF组小鼠肠道内、血浆和脑组织中的氨基酸、脂肪酸等标示性代谢物质与WT组和AL组小鼠的差异。将差异较明显的标示性代谢物质注射到普通AD模型小鼠的脑组织中，观察其是否能改善了小鼠脑部Aβ蛋白沉积情况或走迷宫认知水平。若AD模型小鼠的认知水平或病理指标有改善，则说明间歇性禁食重构了肠道菌群的代谢，通过关联的代谢产物影响了“肠微生物-肠道-脑”轴的关系；此外，还可对IF组小鼠施加大剂量的抗生素除去其肠道微生物，设置为阴性对照，理论上其间歇性禁食处理后的认知水平、脑病理指标应与AL组小鼠相近，并未得到改善。
21．（2024高三上·珠海月考）小麦的D1b基因是调控光周期的重要基因，当小麦细胞接受足够时长的短日照刺激后，细胞中的A蛋白就会与D1b基因启动子中的光周期响应序列结合，进而启动该基因的表达，导致小麦延迟开花。
（1）D1b基因的实质是 ，D1b基因启动子的功能是 。
（2）与D1b基因相比，Dla基因的启动子缺失了含光周期响应序列的片段，但其他序列相同，因此Dla基因会使小麦表现为提前开花。为利用PCR扩增出D1b和D1a基因的启动子，科研人员设计了如图1中的引物DF和DR。若Dla基因启动子扩增产物为709bp，D1b基因启动子扩增产物为2518bp，则光周期响应序列片段长度为 bp。
（3）为找到光周期响应序列的位置，科研人员设计引物F1—F9，对D1b启动子进行扩增，得到了9种片段，分别与报告基因连接成基因表达载体（如图2所示），对照组FO设计为 。为正确构建基因表达载体，引物DR的序列应为 （5'-3'，写出10个碱基）。将构建成功的10组基因表达载体分别转入受体植物，用短日照处理后检测不同组报告基因开始表达的时间。若光周期响应序列位于引物F7—F8结合的DNA片段之间，则实验结果应为 。
【答案】（1）有遗传效应的DNA片段；驱动基因转录出mRNA
（2）1809
（3）D1b全长启动子与报告基因连接成基因表达载体；5’-GGATCCCATG-3’（或GGATCCCATG）；F0-F7组表现为提前开花，F8、F9组表现为延迟开花
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）基因是具有遗传效应的DNA片段。启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA。因此D1b基因启动子除了可接受日照刺激传递来的信号，还是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA。
（2）依据题干信息，与D1b基因相比，Dla基因的启动子缺失了含光周期响应序列的片段，但其他序列相同；当Dla基因启动子扩增产物为709bp，D1b基因启动子扩增产物为2518bp，故光周期响应序列片段长度为（2518-709）bp=1809bp。
（3）对照组是空白对照，故为了找到光周期相应序列的位置，则对照组F0应以D1b全长启动子与报告基因连接成基因表达载体作为对照。为正确构建基因表达载体，需要在引物DR的5'端添加限制酶的识别序列，根据转录的方向需要在引物DR的5'端添加BamH Ⅰ的识别序列；然后根据碱基互补配对得出引物DR的部分序列为5'CATGA3'，因此引物DR的序列应为5'GGATCCCATG3'。D1b启动子区与报告基因连接成基因表达载体，因其中含有光周期序列，将其转入拟南芥后，用短日照处理，检测到拟南芥表现出延迟开花；D1a启动子区与报告基因连接成基因表达载体，因其中不含有光周期序列，将其转入拟南芥后，用短日照处理，检测到拟南芥表现出提前开花。若光周期响应序列位于引物F7~F8结合的DNA片段之间，则F0~F7结合的DNA片段上不含光周期序列，因此将F0~F7结合的DNA片段与报告基因构建的基因表达载体转入拟南芥后，用短日照处理，拟南芥表现出提前开花；F8、F9组含有光周期序列，表现为延迟开花。
【分析】（1）PCR：全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
原理：DNA复制。
前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。
条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。
过程：高温变性：DNA解旋过程(PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开)；低温复性：引物结合到互补链DNA上；中温延伸：合成子链。
（2）基因表达载体的组成
目的基因：主要指编码蛋白质的基因，也可以是一些具有调控作用的因子。
启动子：是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA。
终止子：一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的下游，RNA聚合酶脱离的部位，使转录过程停止。
标记基因：作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
（1）基因是具有遗传效应的DNA片段。D1b基因启动子的功能是驱动基因转录出mRNA。
（2）依据题干信息，与D1b基因相比，Dla基因的启动子缺失了含光周期响应序列的片段，但其他序列相同；当Dla基因启动子扩增产物为709bp，D1b基因启动子扩增产物为2518bp，故光周期响应序列片段长度为（2518-709）bp=1809bp。
（3）对照组是空白对照组，故为了找到光周期相应序列的位置，则对照组F0应以D1b全长启动子与报告基因连接成基因表达载体作为对照。
为正确构建基因表达载体，需要在引物DR的5'端添加限制酶的识别序列，根据转录的方向需要在引物DR的5'端添加BamH Ⅰ的识别序列；然后根据碱基互补配对得出引物DR的部分序列为5'CATGA3'，因此引物DR的序列应为5'GGATCCCATG3'。
D1b启动子区与报告基因连接成基因表达载体，因其中含有光周期序列，将其转入拟南芥后，用短日照处理，检测到拟南芥表现出延迟开花；D1a启动子区与报告基因连接成基因表达载体，因其中不含有光周期序列，将其转入拟南芥后，用短日照处理，检测到拟南芥表现出提前开花。若光周期响应序列位于引物F7~F8结合的DNA片段之间，则F0~F7结合的DNA片段上不含光周期序列，因此将F0~F7结合的DNA片段与报告基因构建的基因表达载体转入拟南芥后，用短日照处理，拟南芥表现出提前开花；F8、F9组含有光周期序列，表现为延迟开花。
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