综合检测一（含解析）2026届高考生物学一轮复习综合检测卷
文档属性
| 名称 | 综合检测一（含解析）2026届高考生物学一轮复习综合检测卷 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2025-06-14 16:49:17 | ||
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文档简介
综合检测一
一、选择题(本题共20小题，每小题2.5分，共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1．(2025·湛江模拟)细胞骨架是指真核细胞中由微管(MT)、微丝(MF)及中间纤维(IF)等蛋白纤维组成的网架结构，这些网架结构一方面为细胞内某些细胞器提供附着位点，另一方面通过膜骨架与细胞膜相连，参与维持细胞膜的形状并协助细胞膜完成多种生理功能。下列有关叙述错误的是( )
A．细胞内的“膜流”现象与细胞骨架有关
B．锚定在细胞骨架上的部分细胞器具有生物膜
C．HIV和酵母菌中不都能观察到细胞骨架结构
D．与细胞骨架相连接的膜骨架是由纤维素交错连接而成的
2．植物细胞内Ca2＋主要储存在液泡中，细胞质基质中的Ca2＋维持在较低浓度。液泡膜上运输Ca2＋的转运蛋白主要有Ca2＋通道、Ca2＋－ATP酶(Ca2＋泵)和Ca2＋/H＋反向转运蛋白(CAX)。液泡膜上的质子泵可消耗ATP建立膜内侧的高H＋浓度梯度势能，该势能驱动CAX将Ca2＋与H＋以相反的方向同时运输通过液泡膜。下列说法错误的是( )
A．Ca2＋通道运输Ca2＋过程中不需要与Ca2＋结合
B．质子泵消耗能量使细胞液的H＋浓度高于细胞质基质
C．Ca2＋泵和CAX运输Ca2＋有利于使植物细胞保持坚挺
D．如果加入呼吸酶相关的抑制剂，CAX运输Ca2＋的速率不受影响
3．(2024·苏州调研)高强度的运动需先经三磷酸腺苷－磷酸肌酸系统供能，该系统仅能持续供能约15 s。ATP和磷酸肌酸的能量转换关系如图。下列说法正确的是( )
A．剧烈运动时，细胞内ATP/ADP的值会明显下降
B．磷酸肌酸和ATP都是细胞内的直接能源物质
C．磷酸肌酸去磷酸化反应属于吸能反应
D．运动员在400米短跑时消耗的能量主要来源于磷酸肌酸和葡萄糖
4．(2024·杭州一模)为探究CO2浓度对不同作物光合速率的影响，研究人员以大豆、甘薯、花生、水稻为实验材料，分别进行三种不同的实验处理：甲组提供大气CO2浓度，乙组提供大气CO2浓度倍增环境，丙组先在大气CO2浓度倍增的环境中培养60 d，测定前一周恢复为大气CO2浓度。整个实验过程保持适宜的光照强度和充足的水分，实验结果如图。下列说法错误的是( )
A．本实验自变量为CO2浓度和作物的种类
B．根据乙组光合速率高于甲组推测CO2浓度越高作物产量越高
C．乙组光合速率相较甲组未加倍的原因可能是NADPH和ATP供应限制
D．丙组光合速率低于甲组可能是长时间高浓度CO2降低了CO2固定酶的活性
5．真核细胞分裂间期，染色体完成复制后产生的姐妹染色单体保持相互黏附状态，在分裂期才会分离并平均分配到子细胞中。黏连蛋白(姐妹染色单体之间的连结蛋白)的裂解是分离姐妹染色单体的关键性事件，分离酶(SEP)是水解黏连蛋白的关键酶，它的活性被严密调控(APC、SCR是与SEP活性密切相关的蛋白质)。如图a、b、c分别表示分裂过程中细胞内发生的变化以及对应细胞内某些化合物的含量变化。下列说法错误的是( )
A．a时期，SCR能与SEP紧密结合，阻止SEP水解黏连蛋白
B．b时期，APC含量上升，使SCR分解
C．若在细胞分裂时用秋水仙素处理，最可能会抑制APC的活性
D．若APC的活性被抑制，姐妹染色单体就难以分离
6．(2025·潍坊模拟)玉米第9号染色体上的基因C(有色)和基因WX(非糯性)连锁。基因型为CcWXwx的某个体减数分裂时部分细胞发生染色体互换，其中一个细胞减数分裂某时期的图像及减数分裂产物的图像分别如图Ⅰ、Ⅱ所示。下列说法正确的是( )
A．图中染色单体2和3、2和4之间发生了染色体互换
B．该细胞产生的4个细胞中重组型占1/2
C．该个体自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1
D．图Ⅰ的下个时期会出现同源染色体排列于赤道板两侧的现象
7．番茄是雌雄同花植物，可自花受粉也可异花受粉。基因型为mm的植株只产生可育雌配子，表现为小花、雄性不育。基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因同时控制果实的成熟时期和颜色。选大花正常熟红果与小花晚熟黄果杂交，结果如表。下列说法错误的是( )
P F1 F1自交产生F2的表型及比例
大花正常熟红果×小花晚熟黄果 大花晚熟红果 大花晚熟∶大花正常熟∶小花晚熟∶小花正常熟＝9∶3∶3∶1；红果∶黄果＝3∶1
A.晚熟对正常熟为显性，红果对黄果为显性
B．M、m和R、r位于两对同源染色体上
C．F2有8种表型
D．选F2大花晚熟与小花正常熟杂交，F3雄性不育占1/3
8．(2024·济宁一中一模)如图为某家族的遗传系谱图，眼球震颤由基因A、a控制，杜氏肌营养不良由基因B、b控制。若基因位于X染色体上，雄性个体可视作纯合子，已知Ⅱ4不携带杜氏肌营养不良的致病基因。下列叙述错误的是( )
A．杜氏肌营养不良为伴X染色体隐性遗传病，人群中男患者多于女患者
B．Ⅱ2的致病基因来自Ⅰ1和Ⅰ2，Ⅲ4是杂合子的概率为2/3
C．通过基因检测、羊水检测、遗传咨询等可对遗传病进行检测和预防
D．若Ⅲ3与Ⅲ4婚配，生育一个同时患两种遗传病男孩的概率为5/48
9．(2024·盐城检测)尼伦伯格和马太利用蛋白质体外合成技术进行了相关实验如图所示，他们发现只有加入Phe(苯丙氨酸)的试管中有肽链生成。下列叙述错误的是( )
A．各试管中需加入除去DNA和mRNA的细胞提取液
B．上述肽链合成过程中，核糖体沿多聚尿嘧啶核苷酸移动
C．该实验证明了mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸
D．若将多聚UUA加入到上述试管中，只有1支试管中有肽链生成
10．Ⅰ型巩膜胶原蛋白的主要成分是C1蛋白，与巩膜的发育密切相关。研究发现，近视的产生与C1基因甲基化修饰改变有关，实验小组用强光持续照射某小鼠单眼，并获得了单眼近视眼。实验小组检测了单眼近视眼(MD－T)、对侧对照眼(MD－C，上述小鼠未受强光持续照射的另一只眼)和正常眼(NC)细胞内C1基因mRNA的含量，实验结果如图所示。下列说法错误的是( )
A．此小鼠近视眼的形成可能与C1基因的甲基化程度升高有关
B．强光持续照射单眼时，会使对侧对照眼C1基因复制加快
C．C1基因表达减弱可能导致巩膜变薄，从而引起小鼠近视
D．甲基化不改变DNA碱基序列，但能对子代性状产生影响
11．结肠癌是多发于结肠部位的一种消化道恶性肿瘤。如图表示与癌变相关的基因突变诱发结肠癌发生的简化模型。图中KRAS基因属于原癌基因，其他基因属于抑癌基因。下列叙述错误的是( )
A．从基因的角度看，结肠癌发生的原因是相关基因发生了定向突变
B．KRAS基因的表达产物是结肠上皮细胞正常的生长和增殖所必需的
C．结肠癌细胞的形态改变可能与细胞内的细胞骨架发生变化相关
D．日常生活中远离致癌因子、选择健康的生活方式可降低患癌的风险
12．三体，即在二倍体生物(2n)染色体组中多出一条染色体的生物。某种雌雄同株的植物中常存在Ⅱ号染色体三体现象，该三体减数分裂时，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体会随机移向细胞一极，产生的异常雌配子可育，而异常雄配子因某种原因不能萌发出花粉壁导致不能进行受精，该种植物果皮的有毛和无毛是一对相对性状，由等位基因R/r控制，果肉黄色和白色是一对相对性状，由等位基因B/b控制。让基因型不同的两种三体植株杂交，结果如下。下列叙述正确的是( )
A．B/b与R/r的遗传不遵循基因的自由组合定律
B．控制该种植物果肉颜色的基因B/b位于Ⅱ号染色体上
C．实验一F1有毛黄肉个体中三体植株所占的比例为7/16
D．实验二F1三体杂合有毛个体随机传粉，后代中无毛个体占比为1/6
13．谷氨酸和腺苷是睡眠调控过程中的两种信号分子，它们与相应受体结合后分别引起Na＋ 和Cl－ 进入细胞，作用机理如图所示。研究发现，神经元胞外腺苷达到作用浓度的速率比谷氨酸慢很多。下列相关叙述错误的是( )
A．谷氨酸与突触后膜特异性受体结合后，将引发突触后膜产生动作电位
B．谷氨酸和腺苷参与的与睡眠有关的系列调控，其机制属于负反馈调节
C．两种信号分子达到作用浓度的速率不同，不利于机体保持较长时间的清醒状态
D．随着腺苷浓度的增加，机体进入睡眠状态时，副交感神经活动占据优势
14．醛固酮可以促进钠离子的重吸收与钾离子的排出，如图展示了机体内醛固酮调节血压的机制。原发性醛固酮增多症(PA)是一种机体内醛固酮含量超标引发的疾病，其表现为血容量(血液总量)增大，肾素－血管紧张素系统活性受抑制，会出现高血压与低血钾症状。下列选项正确的是( )
A．若图中血管紧张素Ⅱ对肾上腺皮质的作用为促进醛固酮分泌，则该机制中存在正反馈调节
B．PA患者的神经细胞会出现兴奋性提高的现象
C．PA患者血容量增大可能与醛固酮含量高，导致血浆渗透压下降有关
D．若选用血管紧张素Ⅰ含量作为PA诊断指标，可施用ACE抑制剂以提高诊断准确度
15．为了探究交感神经在情绪应激中的免疫调节作用，实验人员建立情绪应激的动物模型组和用化学制剂6－OHDA选择性损毁外周交感神经组，并检测了各组小鼠血清中糖皮质激素(一种具有免疫抑制作用的激素)的浓度，实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A．糖皮质激素发挥免疫抑制作用后不会失活
B．单独损毁交感神经会导致机体的免疫功能被抑制
C．交感神经损毁能减弱应激对免疫功能的抑制作用
D．长期的情绪应激易诱发机体发生自身免疫病
16．油菜素内酯(BR)与生长素(IAA)均能促进植物生长。为探究BR与IAA的相互作用，科研人员以BR合成缺陷突变体拟南芥的幼苗主根为材料进行了如图实验，图中“←” 为贴放特殊滤纸(含放射性标记的IAA) 的部位，“ ”为一段时间后检测放射性的部位。下列有关叙述错误的是( )
A．本实验的自变量为有无BR 溶液和IAA 的处理部位
B．甲、丙实验说明放射性IAA 在幼根中的运输是单向的
C．乙和丁对比说明BR 促进幼根内极性运输的效果更显著
D．增大放射性IAA 的施用浓度，幼根生长可能会出现抑制
17．科研人员将反枝苋、决明两种杂草分别与棉花一起种植，研究杂草密度对棉花产量的影响，结果如图。下列叙述错误的是( )
A．反枝苋与棉花存在种间竞争关系
B．可利用样方法调查杂草种群密度
C．反枝苋比决明具有更强的竞争力
D．生物因素会影响棉花的光合作用
18．放牧、割草、焚烧等人类活动会造成草原植物凋落物(生长季结束后自然凋落的枯叶、干枝等)减少，对草原生态系统造成干扰。2015—2021年，在内蒙古草原选取适宜的研究区域，分别进行凋落物不移除和完全移除的处理，部分实验结果如图所示(ANPP为地上净初级生产力，净初级生产力是生产者用于生长、发育和繁殖的能量值。2016和2017年，研究区域经历了连续两年的干旱)。下列相关叙述不合理的是( )
A．净初级生产力是生产者的同化量与呼吸作用散失的热能的差值
B．植物凋落物对干旱之后ANPP的恢复有显著促进作用
C．植物凋落物对ANPP的作用在干旱年份和非干旱年份是不相同的
D．2016和2017年的实验结果反映出凋落物能够缓解干旱对草原ANPP的降低作用
19．(2024·锦州质检)实时荧光RT－PCR可用于RNA病毒的核酸检测，其原理：在PCR复性过程中探针和引物一起与模板结合，探针两侧分别带有荧光基团和抑制荧光发出的淬灭基团，新链延伸过程中，DNA聚合酶会破坏探针，导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光。利用RT－PCR进行核酸检测的相关过程如图所示。下列说法不正确的是( )
A．做RT－PCR之前，需要先根据cDNA的核苷酸序列合成引物和探针
B．RNA不能作为PCR扩增的模板，故需要将样本中的RNA逆转录为DNA后再进行扩增
C．若检测结果有强烈荧光信号发出，说明被检测者没有感染病毒
D．病毒的检测还可以检测病毒表面的物质或病毒引发产生的抗体，其原理都是抗原—抗体杂交
20．植酸酶能催化分解植酸磷，从而提高植物性物料中磷的利用率。科研人员从土壤中分离出5种能够产生植酸酶的细菌菌株，分别为a、b、c、d和e。植酸磷被分解后培养基上会出现透明圈，分离的操作过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A．可用干热灭菌法对土壤样品进行灭菌
B．该实验采用了平板划线法进行接种和计数
C．经过图示的操作，土壤样品被稀释了104倍
D．e细菌植酸酶的活性比a细菌植酸酶的高
二、非选择题(本题共5小题，共50分)
21．(9分)(2024·广州二模)在农作物的不同生长期施加复合肥，对农作物的产量有不同的影响。实验人员为研究这种影响，进行了相关实验。回答下列问题：
(1)(3分)某种复合肥中氮和磷的比例为4∶1，氮、磷元素是组成农作物细胞的________元素。同时含有这两种元素的有机物有__________________(答出2点)等。
(2)(4分)实验人员以品种A水稻为实验材料，在不同时期施加复合肥，测定实验组的叶绿素含量和增产量(实验组和对照组的差值)，结果如图1、2所示。
注：1亩＝666.67 m2。
①叶绿素主要吸收______________光。实验结果表明，施加复合肥后，不同时期实验组的叶绿素含量均高于对照组的，这可能是因为_____________________________________
________________________________________________________________________。
②据图2分析，在________期施加复合肥，品种A水稻的增产量最大。
(3)(2分)请设计实验比较复合肥对品种A、B不同时期的影响，写出简要的思路：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
22．(12分)(2025·济南模拟)玉米是用于遗传规律研究的常见模式生物，玉米为雌雄同株异花植物，是理想的遗传学实验材料。如图是随机将纯种非甜玉米植株和纯种甜玉米植株进行间行种植，图中数字符号表示不同的传粉方式。某种玉米的雄性不育性状由基因A控制，A对a为完全显性。另外，基因B会抑制不育基因的表达，使之表现为可育，取甲(雌蕊正常，雄蕊异常，表现为雄性不育)、乙(雌蕊、雄蕊均可育)两株玉米进行相关实验，实验过程和结果如表所示。完成下列各题：
P F1 F1自交得F2
甲与乙杂交 全部可育 可育株∶雄性不育株＝13∶3
(1)玉米作为遗传学实验材料的优点除具有易于区分的相对性状、生长周期短等之外，还有______________________________(至少答出1点)。
(2)(4分)图中非甜玉米的果穗上所得籽粒中只有非甜玉米，甜玉米的果穗上所得籽粒中有非甜和甜玉米，则________为显性，判断的理由是_____________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
若甜玉米果穗上结出的籽粒，甜玉米占比1/2，则①∶④传粉成功的比例为________。
(3)(4分)表中，F1基因型是________，由以上实验可推知这两对基因遵循自由组合定律，理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
若将F2中所有雄性不育个体与基因型为aabb的个体杂交，子代的雄性不育∶雄性可育＝________。
(4)(3分)研究人员将一个荧光蛋白基因插入纯合雄性不育玉米的染色体上。有人认为将该植株与基因型为aabb的植株进行杂交，通过观察并统计后代的表型及其比例，就可以判断荧光蛋白基因是否插入雄性不育基因A所在的染色体上(假设插入A所在染色体上时，不会插入A基因内部)，你认为这种判断方法________(填“可行”或“不可行”)，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
23．(10分)(2024·长沙阶段检测)已知S菌可由皮肤侵入机体并激活免疫防御功能，但不会引起皮肤受损和炎症反应，因此可以用S菌携带抗原进行免疫学研究。黑色素瘤是皮肤黑色素细胞癌变形成的肿瘤，研究人员将S菌和黑色素瘤抗原OVA进行改造，并将不同种类的改造S菌分别涂抹到小鼠皮肤上，一段时间后检测针对OVA的辅助性T细胞增殖情况，结果如图所示。回答下列问题：
(1)对人体而言，S菌属于________(填“抗原”或“抗体”)。
(2)(4分)结合对照组，对比b、c组，该实验可得出的结论是____________________________；对比c、d组，该实验可得出的结论是______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)(5分)研究发现由辅助性T细胞产生的细胞因子参与清除多种类型的肿瘤细胞，在注射细胞因子治疗肿瘤时，需不断加大剂量，易产生副作用。
①研究者将编码细胞因子的mRNA与编码荧光素酶的mRNA连接后，注射到肿瘤模型鼠的实体瘤中，可通过荧光强度反映mRNA在肿瘤内的__________情况。实验结果表明肿瘤中产生的细胞因子特别少，从免疫学角度分析，可能的原因是_____________________。
②将上述mRNA改造修饰后，再进行①中的实验。结果表明，注射修饰后的mRNA产生了大量的细胞因子，且仅在注射肿瘤内产生，支持此结论的实验结果是：与注射未修饰的mRNA相比，________________________________________________________________________。
24．(9分)浅水湖泊养殖过程中，含N、P的无机盐含量增多，湖泊出现富营养化，驱动浅水湖泊从清水态向浑水态转换，如图1所示。科研人员进一步调查浅水湖泊从清水态向浑水态变化过程中营养化程度以及部分藻类生长状况(鱼鳞藻、脆杆藻为鱼的饵料，微囊藻是一种蓝细菌，会产生有毒物质污染水体)，形成曲线如图2所示。回答下列问题：
(1)据图1分析，该湖泊从清水态变成浑水态后的优势种植物是____________。据图2可知，三种藻类数量随着营养化程度的提高均在发生变化，该变化可通过__________法进行调查，其中导致鱼鳞藻数量不断下降的原因属于______________(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”)。
(2)从生态系统组成成分的角度来看，湖泊中的微囊藻属于________。图2中，在富营养化的湖泊中微囊藻大量繁殖，造成鱼虾大量死亡，会造成该生态系统的________稳定性下降。此时，种植茭白、莲藕等挺水植物除了获得经济收益，这些挺水植物还可以通过____________、____________抑制微囊藻的繁殖，进而治理富营养化。
(3)养殖的草鱼除饲料外还以鱼鳞藻、脆杆藻为食。科研人员对草鱼的能量流动情况进行分析，结果如表所示(数字为能量值，单位是kJ·cm－2·a－1)。
鱼鳞藻、脆杆藻同化的能量 草鱼摄入食物中的能量 草鱼同化饲料中的能量 草鱼粪便中的能量 草鱼用于生长、发育和繁殖的能量 草鱼呼吸作用散失的能量
301.2 115.6 15.2 55.6 ？ 42.4
据表分析，草鱼用于生长、发育和繁殖的能量为____________kJ·cm－2·a－1，从藻类到草鱼的能量传递效率约为____________(保留一位小数)。
25．(10分)研究人员通过现代生物技术，培育出了抗盐碱大豆，使大豆能在盐碱地中正常生长， 拓宽大豆的种植区域。如图是转基因大豆的培育过程，①～⑥表示不同的过程，图中AmpR为氨苄西林抗性基因，AluⅠ、SmaⅠ、HindⅢ和PstⅠ为限制酶。回答下列问题：
(1)(3分)抗盐碱基因的大量获取是通过PCR技术实现的，在PCR体系中除需加入模板、 DNA聚合酶、脱氧核苷酸以及引物外，还需添加______________ ，在该过程中不能使用普通DNA聚合酶，而应该使用Taq DNA聚合酶，原因是_________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)(3分)在过程①中，为保证目的基因与质粒的正确连接，应选择SmaⅠ和PstⅠ这两种限制酶来切割抗盐碱基因和质粒，选择这两种限制酶的优点是______________________________________________________； 若用该两种限制酶切割质粒得到了3.2 kb 、6.8 kb的 DNA 片段，用AluⅠ切割质粒得到10 kb的DNA片段，用AluⅠ切割a 得到4.2 kb、6.4 kb的DNA片段，则抗盐碱基因的长度为__________。
(3)(2分)图中3号培养基与4号培养基是植物组织培养不同阶段使用的培养基，它们在成分上的主要区别是________________________________________________________。
(4)科学家把某种必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因R 导入大豆中，使大豆中某种必需氨基酸的含量大幅提高，图中A、B、C、D、E、F、G、H 代表引物，EcoRⅠ、HindⅢ和PstⅠ为限制酶。为了让R基因与Ti质粒正确连接，利用PCR技术扩增R基因时，应该选择________________这两种限制酶，应该选择使用的引物是________________ (填字母)。
综合检测一
一、选择题(本题共20小题，每小题2.5分，共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1．(2025·湛江模拟)细胞骨架是指真核细胞中由微管(MT)、微丝(MF)及中间纤维(IF)等蛋白纤维组成的网架结构，这些网架结构一方面为细胞内某些细胞器提供附着位点，另一方面通过膜骨架与细胞膜相连，参与维持细胞膜的形状并协助细胞膜完成多种生理功能。下列有关叙述错误的是( )
A．细胞内的“膜流”现象与细胞骨架有关
B．锚定在细胞骨架上的部分细胞器具有生物膜
C．HIV和酵母菌中不都能观察到细胞骨架结构
D．与细胞骨架相连接的膜骨架是由纤维素交错连接而成的
答案 D
解析 膜流是指由于膜泡运输，真核细胞的生物膜在各个膜性细胞器及细胞膜之间的常态性转移，而细胞骨架控制胞内运输，故细胞内的“膜流”现象与细胞骨架有关，A正确；HIV属于病毒，没有细胞结构，因此没有细胞骨架结构，而酵母菌属于真核生物，具有细胞骨架结构，C正确；与细胞骨架相连接的膜骨架是由膜蛋白和纤维蛋白组成的网架结构，纤维素则是植物细胞壁的主要成分，D错误。
2．植物细胞内Ca2＋主要储存在液泡中，细胞质基质中的Ca2＋维持在较低浓度。液泡膜上运输Ca2＋的转运蛋白主要有Ca2＋通道、Ca2＋－ATP酶(Ca2＋泵)和Ca2＋/H＋反向转运蛋白(CAX)。液泡膜上的质子泵可消耗ATP建立膜内侧的高H＋浓度梯度势能，该势能驱动CAX将Ca2＋与H＋以相反的方向同时运输通过液泡膜。下列说法错误的是( )
A．Ca2＋通道运输Ca2＋过程中不需要与Ca2＋结合
B．质子泵消耗能量使细胞液的H＋浓度高于细胞质基质
C．Ca2＋泵和CAX运输Ca2＋有利于使植物细胞保持坚挺
D．如果加入呼吸酶相关的抑制剂，CAX运输Ca2＋的速率不受影响
答案 D
解析 分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，因此Ca2＋通道运输Ca2＋过程中不需要与Ca2＋结合，A正确；液泡膜上的质子泵可消耗ATP建立膜内侧的高H＋浓度梯度势能，因此细胞液的H＋浓度高于细胞质基质，B正确；Ca2＋泵和CAX运输Ca2＋使细胞液浓度增加，有利于使植物细胞保持坚挺，C正确；加入呼吸抑制剂，会使ATP含量降低，质子泵运输速率下降，膜内侧的H＋浓度梯度降低，从而导致CAX运输Ca2＋的速率减慢，D错误。
3．(2024·苏州调研)高强度的运动需先经三磷酸腺苷－磷酸肌酸系统供能，该系统仅能持续供能约15 s。ATP和磷酸肌酸的能量转换关系如图。下列说法正确的是( )
A．剧烈运动时，细胞内ATP/ADP的值会明显下降
B．磷酸肌酸和ATP都是细胞内的直接能源物质
C．磷酸肌酸去磷酸化反应属于吸能反应
D．运动员在400米短跑时消耗的能量主要来源于磷酸肌酸和葡萄糖
答案 D
解析 剧烈运动时，细胞内ATP与ADP相互转化，处于相对稳定的比值，A错误；ATP是细胞内的直接能源物质，而磷酸肌酸不是，其中的能量要转移到ATP中才能被利用，B错误；磷酸肌酸去磷酸化反应要释放能量，属于放能反应，C错误。
4．(2024·杭州一模)为探究CO2浓度对不同作物光合速率的影响，研究人员以大豆、甘薯、花生、水稻为实验材料，分别进行三种不同的实验处理：甲组提供大气CO2浓度，乙组提供大气CO2浓度倍增环境，丙组先在大气CO2浓度倍增的环境中培养60 d，测定前一周恢复为大气CO2浓度。整个实验过程保持适宜的光照强度和充足的水分，实验结果如图。下列说法错误的是( )
A．本实验自变量为CO2浓度和作物的种类
B．根据乙组光合速率高于甲组推测CO2浓度越高作物产量越高
C．乙组光合速率相较甲组未加倍的原因可能是NADPH和ATP供应限制
D．丙组光合速率低于甲组可能是长时间高浓度CO2降低了CO2固定酶的活性
答案 B
解析 由甲组和乙组实验结果比较可知，随着CO2浓度的增加，乙组作物的光合作用速率比甲组的光合作用速率更大，即随着CO2浓度的增加，作物的光合作用速率随之提高，CO2浓度也会影响呼吸速率，因为不知道呼吸速率的变化情况，故根据乙组光合速率高于甲组不能推测CO2浓度越高作物产量越高，B错误；光合作用光反应为暗反应提供ATP和NADPH，暗反应为光反应提供NADP＋、ADP和Pi，当CO2浓度倍增时，光合速率并没有倍增，其限制因素可能是光反应为暗反应提供的ATP和NADPH不足影响了C3的还原，或者是暗反应中固定CO2的酶数量不足影响了CO2的固定，C正确。
5．真核细胞分裂间期，染色体完成复制后产生的姐妹染色单体保持相互黏附状态，在分裂期才会分离并平均分配到子细胞中。黏连蛋白(姐妹染色单体之间的连结蛋白)的裂解是分离姐妹染色单体的关键性事件，分离酶(SEP)是水解黏连蛋白的关键酶，它的活性被严密调控(APC、SCR是与SEP活性密切相关的蛋白质)。如图a、b、c分别表示分裂过程中细胞内发生的变化以及对应细胞内某些化合物的含量变化。下列说法错误的是( )
A．a时期，SCR能与SEP紧密结合，阻止SEP水解黏连蛋白
B．b时期，APC含量上升，使SCR分解
C．若在细胞分裂时用秋水仙素处理，最可能会抑制APC的活性
D．若APC的活性被抑制，姐妹染色单体就难以分离
答案 C
解析 秋水仙素会抑制纺锤体的形成，但姐妹染色单体正常分离，秋水仙素不会抑制APC的活性，C错误；若APC的活性被抑制，则不能使SCR分解，SCR仍与SEP紧密结合，阻止SEP水解黏连蛋白，姐妹染色单体就难以分离，D正确。
6．(2025·潍坊模拟)玉米第9号染色体上的基因C(有色)和基因WX(非糯性)连锁。基因型为CcWXwx的某个体减数分裂时部分细胞发生染色体互换，其中一个细胞减数分裂某时期的图像及减数分裂产物的图像分别如图Ⅰ、Ⅱ所示。下列说法正确的是( )
A．图中染色单体2和3、2和4之间发生了染色体互换
B．该细胞产生的4个细胞中重组型占1/2
C．该个体自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1
D．图Ⅰ的下个时期会出现同源染色体排列于赤道板两侧的现象
答案 D
解析 由图可知，染色单体2和3、3和4之间发生了染色体互换，A错误；由图可知，该细胞减数分裂产生的四个子细胞中，只有一个细胞中所含染色体未发生基因重组(CWX)，该细胞产生的4个细胞中重组型占3/4，B错误；题干中所给两对基因均位于9号染色体上，不满足自由组合定律，故该个体自交后代的性状分离比不是9∶3∶3∶1，C错误；图Ⅰ处于减数分裂Ⅰ前期，同源染色体联会，并且发生了染色体互换，下个时期为减数分裂Ⅰ中期，该时期的特点为同源染色体排列于赤道板两侧，D正确。
7．番茄是雌雄同花植物，可自花受粉也可异花受粉。基因型为mm的植株只产生可育雌配子，表现为小花、雄性不育。基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因同时控制果实的成熟时期和颜色。选大花正常熟红果与小花晚熟黄果杂交，结果如表。下列说法错误的是( )
P F1 F1自交产生F2的表型及比例
大花正常熟红果×小花晚熟黄果 大花晚熟红果 大花晚熟∶大花正常熟∶小花晚熟∶小花正常熟＝9∶3∶3∶1；红果∶黄果＝3∶1
A.晚熟对正常熟为显性，红果对黄果为显性
B．M、m和R、r位于两对同源染色体上
C．F2有8种表型
D．选F2大花晚熟与小花正常熟杂交，F3雄性不育占1/3
答案 C
解析 据F2可知，晚熟∶正常熟＝3∶1，红果∶黄果＝3∶1，可推断晚熟对正常熟为显性，红果对黄果为显性，A正确；据F2可知，大花晚熟∶大花正常熟∶小花晚熟∶小花正常熟＝9∶3∶3∶1，符合自由组合定律，可推断M、m和R、r位于两对同源染色体上，B正确；分析表格数据可知，F1自交产生F2的表型及比例为大花晚熟∶大花正常熟∶小花晚熟∶小花正常熟＝9∶3∶3∶1，则可推断F1大花晚熟红果的基因型为MmRr。依题意可知，基因型为mm的植株表现为小花，基因型为MM、Mm的植株表现为大花，F2中红果∶黄果＝3∶1，亲本表型为大花正常熟红果与小花晚熟黄果，结合F1基因型，可推断亲本基因型分别为MMrr、mmRR。综合以上分析可知，晚熟红果基因型为Rr，正常熟红果基因型为rr，晚熟黄果基因型为RR，故F2的表型有2×3＝6(种)，C错误；依题意可知，基因型mm表现为雄性不育，F2中大花基因型为1MM∶2Mm，小花基因型为mm，故F2大花晚熟与小花正常熟杂交，F3雄性不育为2/3×1/2＝1/3，D正确。
8．(2024·济宁一中一模)如图为某家族的遗传系谱图，眼球震颤由基因A、a控制，杜氏肌营养不良由基因B、b控制。若基因位于X染色体上，雄性个体可视作纯合子，已知Ⅱ4不携带杜氏肌营养不良的致病基因。下列叙述错误的是( )
A．杜氏肌营养不良为伴X染色体隐性遗传病，人群中男患者多于女患者
B．Ⅱ2的致病基因来自Ⅰ1和Ⅰ2，Ⅲ4是杂合子的概率为2/3
C．通过基因检测、羊水检测、遗传咨询等可对遗传病进行检测和预防
D．若Ⅲ3与Ⅲ4婚配，生育一个同时患两种遗传病男孩的概率为5/48
答案 D
解析 Ⅱ3和Ⅱ4不患杜氏肌营养不良，且Ⅱ4不携带杜氏肌营养不良的致病基因，由此可知，该病为伴X染色体隐性遗传病，人群中男患者多于女患者，A正确；Ⅱ3和Ⅱ4患眼球震颤，但Ⅲ6不患病，说明该病为常染色体显性遗传病。Ⅱ2的基因型为AaXbY，眼球震颤(A)的致病基因来自Ⅰ2，杜氏肌营养不良(b)的致病基因来自Ⅰ1，Ⅱ3和Ⅱ4的基因型分别为AaXBXb、AaXBY，由此可知，Ⅲ4是杂合子(AaXbY)的概率为2/3，B正确；Ⅲ3的基因型为AaXBXb，Ⅲ4的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY，生育一个同时患两种遗传病男孩的概率为1/3×1/4＋2/3×3/4×1/4＝1/12＋1/8＝5/24，D错误。
9．(2024·盐城检测)尼伦伯格和马太利用蛋白质体外合成技术进行了相关实验如图所示，他们发现只有加入Phe(苯丙氨酸)的试管中有肽链生成。下列叙述错误的是( )
A．各试管中需加入除去DNA和mRNA的细胞提取液
B．上述肽链合成过程中，核糖体沿多聚尿嘧啶核苷酸移动
C．该实验证明了mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸
D．若将多聚UUA加入到上述试管中，只有1支试管中有肽链生成
答案 C
解析 为了防止细胞提取液中的DNA重新合成新的mRNA和之前已有的mRNA干扰最终结果，该实验中所用的细胞提取液需要除去DNA和mRNA，A正确；在翻译过程中核糖体沿着mRNA移动，读取其上的遗传信息，B正确；本实验不能证明三个相邻的碱基决定一个氨基酸，C错误；若将多聚UUA(序列为UUAUUAUUA...)作为mRNA加入到上述试管中，多聚UUA有三种编码可能：UUA、UAU、AUU，但只有加入了Tyr(酪氨酸)的试管中有肽链生成，D正确。
10．Ⅰ型巩膜胶原蛋白的主要成分是C1蛋白，与巩膜的发育密切相关。研究发现，近视的产生与C1基因甲基化修饰改变有关，实验小组用强光持续照射某小鼠单眼，并获得了单眼近视眼。实验小组检测了单眼近视眼(MD－T)、对侧对照眼(MD－C，上述小鼠未受强光持续照射的另一只眼)和正常眼(NC)细胞内C1基因mRNA的含量，实验结果如图所示。下列说法错误的是( )
A．此小鼠近视眼的形成可能与C1基因的甲基化程度升高有关
B．强光持续照射单眼时，会使对侧对照眼C1基因复制加快
C．C1基因表达减弱可能导致巩膜变薄，从而引起小鼠近视
D．甲基化不改变DNA碱基序列，但能对子代性状产生影响
答案 B
解析 由图可知，MD－T组C1基因的mRNA含量比NC组的少，说明其C1基因表达受到抑制，可能与基因的甲基化程度升高有关，A正确；对侧对照眼的C1基因mRNA的含量升高，与C1基因的表达活跃有关，说明强光持续照射单眼会促进对侧对照眼C1基因的表达，B错误；MD－T组C1基因的mRNA含量低，推测C1基因表达减弱可能导致巩膜变薄，从而引起小鼠近视，C正确；甲基化是一种表观遗传现象，甲基化不会改变DNA的碱基序列，但是能对子代的性状产生影响，D正确。
11．结肠癌是多发于结肠部位的一种消化道恶性肿瘤。如图表示与癌变相关的基因突变诱发结肠癌发生的简化模型。图中KRAS基因属于原癌基因，其他基因属于抑癌基因。下列叙述错误的是( )
A．从基因的角度看，结肠癌发生的原因是相关基因发生了定向突变
B．KRAS基因的表达产物是结肠上皮细胞正常的生长和增殖所必需的
C．结肠癌细胞的形态改变可能与细胞内的细胞骨架发生变化相关
D．日常生活中远离致癌因子、选择健康的生活方式可降低患癌的风险
答案 A
解析 基因突变是不定向的，A错误；KRAS基因属于原癌基因，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，B正确；细胞骨架参与细胞形态的维持，结肠癌细胞的形态改变可能与细胞内的细胞骨架发生变化相关，C正确。
12．三体，即在二倍体生物(2n)染色体组中多出一条染色体的生物。某种雌雄同株的植物中常存在Ⅱ号染色体三体现象，该三体减数分裂时，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体会随机移向细胞一极，产生的异常雌配子可育，而异常雄配子因某种原因不能萌发出花粉壁导致不能进行受精，该种植物果皮的有毛和无毛是一对相对性状，由等位基因R/r控制，果肉黄色和白色是一对相对性状，由等位基因B/b控制。让基因型不同的两种三体植株杂交，结果如下。下列叙述正确的是( )
A．B/b与R/r的遗传不遵循基因的自由组合定律
B．控制该种植物果肉颜色的基因B/b位于Ⅱ号染色体上
C．实验一F1有毛黄肉个体中三体植株所占的比例为7/16
D．实验二F1三体杂合有毛个体随机传粉，后代中无毛个体占比为1/6
答案 D
解析 三体减数分裂时，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体会随机移向细胞一极，产生的异常雌配子正常参与受精，而异常雄配子不能参与受精；同时结合实验杂交的结果：实验一F1中有毛黄肉∶有毛白肉∶无毛黄肉∶无毛白肉＝24∶8∶3∶1＝(8∶1)(3∶1)，而实验二F1中有毛黄肉∶有毛白肉∶无毛黄肉∶无毛白肉＝15∶5∶3∶1＝(5∶1)(3∶1)，说明B/b与R/r的遗传遵循基因的自由组合定律，A错误；据题意可知，只考虑果肉颜色，两组实验亲本都是黄肉，F1都是黄肉∶白肉＝3∶1，说明黄肉是显性，且亲代基因型都是Bb，不存在三体现象，而只考虑果皮的有毛和无毛性状，两组后代中有毛与无毛比例不同，推测控制果皮的有毛和无毛的基因R/r所在的染色体存在三体现象，即R/r位于Ⅱ号染色体上，B错误；只考虑果皮的有毛和无毛性状，亲代都是有毛，后代出现无毛，说明无毛是隐性性状，亲代都是有毛三体，基因型可能是RRr、Rrr，亲代是基因型不同的三体有毛，由实验一F1中有毛∶无毛＝8∶1推知，关于有毛、无毛这对相对性状，亲本甲的基因型应为RRr，乙的基因型应为Rrr，甲(RRr)减数分裂产生的雌配子基因型及比例为2Rr∶2R∶1RR∶1r，且均可育，乙(Rrr)减数分裂产生的雄配子基因型及比例为2Rr∶1rr∶1R∶2r，其中可育的配子为1R∶2r，故二者甲为母本、乙为父本进行杂交，后代中有毛黄肉三体植株所占比例为[(2/6×1/3＋2/6×2/3＋1/6×1/3＋1/6×2/3)×(3/4)]/[(1－1/6×2/3)×(3/4)]＝9/16，C错误；实验二中，甲为RRr，乙为Rrr，甲(RRr)减数分裂产生的雄配子基因型及比例为2Rr∶2R∶1RR∶1r，其中可育的配子为2R∶1r，乙(Rrr)减数分裂产生的雌配子基因型及比例为2Rr∶1rr∶1R∶2r, F1中三体杂合有毛植株基因型及比例为RRr∶Rrr＝1∶1，在自然状态下随机传粉，雌配子为R∶rr∶Rr∶r∶RR＝3∶1∶4∶3∶1，雄配子为R∶r＝1∶1，子代中无毛植株占(4/12)×(1/2)＝1/6，D正确。
13．谷氨酸和腺苷是睡眠调控过程中的两种信号分子，它们与相应受体结合后分别引起Na＋ 和Cl－ 进入细胞，作用机理如图所示。研究发现，神经元胞外腺苷达到作用浓度的速率比谷氨酸慢很多。下列相关叙述错误的是( )
A．谷氨酸与突触后膜特异性受体结合后，将引发突触后膜产生动作电位
B．谷氨酸和腺苷参与的与睡眠有关的系列调控，其机制属于负反馈调节
C．两种信号分子达到作用浓度的速率不同，不利于机体保持较长时间的清醒状态
D．随着腺苷浓度的增加，机体进入睡眠状态时，副交感神经活动占据优势
答案 C
解析 谷氨酸与相应受体结合后引起Na＋ 进入细胞，所以谷氨酸与突触后膜特异性受体结合后，将引发突触后膜产生动作电位，A正确；腺苷逐渐扩散至突触前膜与前膜上的腺苷受体结合，从而抑制突触前神经元产生动作电位，防止突触后膜再次兴奋。一个系统工作的结果反过来又作为信息抑制该系统的工作，这种调节方式叫作负反馈调节。题图中这种调节方式是由突触后膜兴奋引起的，最终又抑制突触后膜的再次兴奋，因此属于负反馈调节，B正确；两种信号分子达到作用浓度的速率不同，谷氨酸分泌量迅速达到峰值，可以使突触后膜迅速兴奋，而最终抑制后膜兴奋的调节分子腺苷达到峰值的速率要比谷氨酸慢得多，使得突触后膜可以在较长时间内保持兴奋(清醒)状态，C错误。
14．醛固酮可以促进钠离子的重吸收与钾离子的排出，如图展示了机体内醛固酮调节血压的机制。原发性醛固酮增多症(PA)是一种机体内醛固酮含量超标引发的疾病，其表现为血容量(血液总量)增大，肾素－血管紧张素系统活性受抑制，会出现高血压与低血钾症状。下列选项正确的是( )
A．若图中血管紧张素Ⅱ对肾上腺皮质的作用为促进醛固酮分泌，则该机制中存在正反馈调节
B．PA患者的神经细胞会出现兴奋性提高的现象
C．PA患者血容量增大可能与醛固酮含量高，导致血浆渗透压下降有关
D．若选用血管紧张素Ⅰ含量作为PA诊断指标，可施用ACE抑制剂以提高诊断准确度
答案 D
解析 若血管紧张素Ⅱ促进肾上腺皮质分泌醛固酮，带来的结果是血压升高，血管紧张素Ⅱ产生过程受到抑制，故为负反馈调节，A错误；PA患者由于醛固酮分泌增多，钾离子被大量排出，导致细胞内外钾离子浓度差变大，静息电位绝对值变大，细胞更难以兴奋，故兴奋性下降，B错误；PA患者醛固酮分泌增多，会导致血钠含量提高，血浆渗透压变大，导致血容量增大，C错误；据题图和题干信息分析可知，PA患者醛固酮的升高会使肾素－血管紧张素系统活性受到抑制，若选用血管紧张素Ⅰ作为诊断PA的指标，则应该着重关注因PA而带来的血管紧张素Ⅰ产生量的减少，并以此作为诊断依据，而ACE会催化血管紧张素Ⅰ变为血管紧张素Ⅱ，影响了对血管紧张素Ⅰ产生量的观察，故抑制其活性可以得到更准确的诊断结果，D正确。
15．为了探究交感神经在情绪应激中的免疫调节作用，实验人员建立情绪应激的动物模型组和用化学制剂6－OHDA选择性损毁外周交感神经组，并检测了各组小鼠血清中糖皮质激素(一种具有免疫抑制作用的激素)的浓度，实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A．糖皮质激素发挥免疫抑制作用后不会失活
B．单独损毁交感神经会导致机体的免疫功能被抑制
C．交感神经损毁能减弱应激对免疫功能的抑制作用
D．长期的情绪应激易诱发机体发生自身免疫病
答案 C
解析 激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了，A错误；根据图示结果，对比C、D两组可知，单独损毁交感神经不会改变血清中的糖皮质激素的含量，因此不会导致机体的免疫功能被抑制，B错误；对比A组和B组可知，情绪应激会降低机体的免疫功能，而损毁交感神经后其作用效果会被大大减弱，因此交感神经损毁能减弱应激对免疫功能的抑制作用，C正确；长期的情绪应激会降低机体的免疫功能，而自身免疫病和免疫功能过强有关，D错误。
16．油菜素内酯(BR)与生长素(IAA)均能促进植物生长。为探究BR与IAA的相互作用，科研人员以BR合成缺陷突变体拟南芥的幼苗主根为材料进行了如图实验，图中“←” 为贴放特殊滤纸(含放射性标记的IAA) 的部位，“ ”为一段时间后检测放射性的部位。下列有关叙述错误的是( )
A．本实验的自变量为有无BR 溶液和IAA 的处理部位
B．甲、丙实验说明放射性IAA 在幼根中的运输是单向的
C．乙和丁对比说明BR 促进幼根内极性运输的效果更显著
D．增大放射性IAA 的施用浓度，幼根生长可能会出现抑制
答案 B
解析 分析题意，本实验目的是探究BR与IAA的相互作用，结合图示可知，本实验的自变量为有无BR 溶液和IAA 的处理部位，A正确；分析题意，图中“←” 为贴放特殊滤纸(含放射性标记的IAA) 的部位，“ ”为一段时间后检测放射性的部位，甲、丙实验分别将滤纸放在形态学下端和上端，一段时间后都能出现放射性，说明放射性IAA 在幼根中的运输是双向的，B错误；乙和丁的自变量是放射性标记的部位，丁中放射性更强，说明BR 促进幼根内极性运输的效果更显著，C正确；IAA具有低浓度促进、高浓度抑制特点，增大放射性IAA 的施用浓度，幼根生长可能会出现抑制，D正确。
17．科研人员将反枝苋、决明两种杂草分别与棉花一起种植，研究杂草密度对棉花产量的影响，结果如图。下列叙述错误的是( )
A．反枝苋与棉花存在种间竞争关系
B．可利用样方法调查杂草种群密度
C．反枝苋比决明具有更强的竞争力
D．生物因素会影响棉花的光合作用
答案 C
解析 植物种群密度的调查方法可用样方法，B正确；决明使棉花产量的降低更明显，说明决明比反枝苋具有更强的竞争力 ，C错误；杂草会竞争阳光，一起种植时棉花产量会降低，说明杂草会影响棉花的光合作用，D正确。
18．放牧、割草、焚烧等人类活动会造成草原植物凋落物(生长季结束后自然凋落的枯叶、干枝等)减少，对草原生态系统造成干扰。2015—2021年，在内蒙古草原选取适宜的研究区域，分别进行凋落物不移除和完全移除的处理，部分实验结果如图所示(ANPP为地上净初级生产力，净初级生产力是生产者用于生长、发育和繁殖的能量值。2016和2017年，研究区域经历了连续两年的干旱)。下列相关叙述不合理的是( )
A．净初级生产力是生产者的同化量与呼吸作用散失的热能的差值
B．植物凋落物对干旱之后ANPP的恢复有显著促进作用
C．植物凋落物对ANPP的作用在干旱年份和非干旱年份是不相同的
D．2016和2017年的实验结果反映出凋落物能够缓解干旱对草原ANPP的降低作用
答案 B
解析 据题干信息分析可知，净初级生产力是生产者用于生长、发育和繁殖的能量值，故净初级生产力是生产者的同化量与呼吸作用散失的热能的差值，A合理；2016和2017年经历了连续两年的干旱，2018、2019年后各组的ANPP均提高，这说明干旱之后第一年，各组的ANPP均开始恢复，且凋落物不移除组的ANPP值要低于凋落物完全移除组的ANPP值，说明植物凋落物对干旱之后ANPP的恢复没有显著促进作用，B不合理；在干旱年份，凋落物不移除组的ANPP值要高于凋落物完全移除组的ANPP值，在非干旱年份，凋落物不移除组的ANPP值要低于凋落物完全移除组的ANPP值或二者相同，这说明植物凋落物对ANPP的作用在干旱年份和非干旱年份不相同，C合理。
19．(2024·锦州质检)实时荧光RT－PCR可用于RNA病毒的核酸检测，其原理：在PCR复性过程中探针和引物一起与模板结合，探针两侧分别带有荧光基团和抑制荧光发出的淬灭基团，新链延伸过程中，DNA聚合酶会破坏探针，导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光。利用RT－PCR进行核酸检测的相关过程如图所示。下列说法不正确的是( )
A．做RT－PCR之前，需要先根据cDNA的核苷酸序列合成引物和探针
B．RNA不能作为PCR扩增的模板，故需要将样本中的RNA逆转录为DNA后再进行扩增
C．若检测结果有强烈荧光信号发出，说明被检测者没有感染病毒
D．病毒的检测还可以检测病毒表面的物质或病毒引发产生的抗体，其原理都是抗原—抗体杂交
答案 C
解析 PCR扩增必须以DNA为模板，RNA不能作为PCR扩增的模板，所以需要将样本中的RNA逆转录为DNA后再进行扩增，B正确；若检测结果有强烈荧光信号发出，说明被检测者极有可能感染了病毒，C错误。
20．植酸酶能催化分解植酸磷，从而提高植物性物料中磷的利用率。科研人员从土壤中分离出5种能够产生植酸酶的细菌菌株，分别为a、b、c、d和e。植酸磷被分解后培养基上会出现透明圈，分离的操作过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A．可用干热灭菌法对土壤样品进行灭菌
B．该实验采用了平板划线法进行接种和计数
C．经过图示的操作，土壤样品被稀释了104倍
D．e细菌植酸酶的活性比a细菌植酸酶的高
答案 D
解析 土壤样品中含有各种微生物和有机物，不能进行灭菌，否则会破坏土壤中的微生物和有机物，A错误；平板划线法可以用于分离纯化微生物，但不能用于计数，用于计数的方法通常是稀释涂布平板法，B错误；土壤样品经过一系列稀释操作，被稀释了105倍，C错误；e细菌形成的透明圈与e细菌菌落直径的比值比a细菌形成的透明圈与a细菌菌落直径的比值大，说明e细菌分解植酸磷的能力更强，即e细菌植酸酶的活性比a细菌植酸酶的高，D正确。
二、非选择题(本题共5小题，共50分)
21．(9分)(2024·广州二模)在农作物的不同生长期施加复合肥，对农作物的产量有不同的影响。实验人员为研究这种影响，进行了相关实验。回答下列问题：
(1)(3分)某种复合肥中氮和磷的比例为4∶1，氮、磷元素是组成农作物细胞的________元素。同时含有这两种元素的有机物有__________________(答出2点)等。
(2)(4分)实验人员以品种A水稻为实验材料，在不同时期施加复合肥，测定实验组的叶绿素含量和增产量(实验组和对照组的差值)，结果如图1、2所示。
注：1亩＝666.67 m2。
①叶绿素主要吸收______________光。实验结果表明，施加复合肥后，不同时期实验组的叶绿素含量均高于对照组的，这可能是因为_____________________________________
________________________________________________________________________。
②据图2分析，在________期施加复合肥，品种A水稻的增产量最大。
(3)(2分)请设计实验比较复合肥对品种A、B不同时期的影响，写出简要的思路：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)大量 ATP、NADPH、核酸 (2)①蓝紫光和红 水稻吸收复合肥中的氮元素后用于叶绿素的合成 ②分蘖 (3)在上述实验条件下栽培品种B，测定品种B的叶绿素含量和增产量，然后与品种A进行比较
解析 (2)①叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，主要吸收蓝紫光和红光；施加复合肥后，不同时期实验组的叶绿素含量均高于对照组，说明添加复合肥后细胞中叶绿素合成量增加，可能是因为水稻吸收复合肥中的氮元素后用于叶绿素的合成。②据图可知，在不同时期施加复合肥后，在分蘖期的品种A增产量最大。(3)题(2)中以品种A水稻为实验材料，在不同时期施加复合肥，测定实验组的叶绿素含量和增产量，即已经有了复合肥对品种A不同时期影响的相关数据，因此要比较复合肥对品种A、B不同时期的影响，还需要在相同实验条件下，将实验材料换为品种B，重复上述实验过程，即在上述实验条件下栽培品种B，测定品种B的叶绿素含量和增产量，然后与品种A进行比较。
22．(12分)(2025·济南模拟)玉米是用于遗传规律研究的常见模式生物，玉米为雌雄同株异花植物，是理想的遗传学实验材料。如图是随机将纯种非甜玉米植株和纯种甜玉米植株进行间行种植，图中数字符号表示不同的传粉方式。某种玉米的雄性不育性状由基因A控制，A对a为完全显性。另外，基因B会抑制不育基因的表达，使之表现为可育，取甲(雌蕊正常，雄蕊异常，表现为雄性不育)、乙(雌蕊、雄蕊均可育)两株玉米进行相关实验，实验过程和结果如表所示。完成下列各题：
P F1 F1自交得F2
甲与乙杂交 全部可育 可育株∶雄性不育株＝13∶3
(1)玉米作为遗传学实验材料的优点除具有易于区分的相对性状、生长周期短等之外，还有______________________________(至少答出1点)。
(2)(4分)图中非甜玉米的果穗上所得籽粒中只有非甜玉米，甜玉米的果穗上所得籽粒中有非甜和甜玉米，则________为显性，判断的理由是_____________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
若甜玉米果穗上结出的籽粒，甜玉米占比1/2，则①∶④传粉成功的比例为________。
(3)(4分)表中，F1基因型是________，由以上实验可推知这两对基因遵循自由组合定律，理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
若将F2中所有雄性不育个体与基因型为aabb的个体杂交，子代的雄性不育∶雄性可育＝________。
(4)(3分)研究人员将一个荧光蛋白基因插入纯合雄性不育玉米的染色体上。有人认为将该植株与基因型为aabb的植株进行杂交，通过观察并统计后代的表型及其比例，就可以判断荧光蛋白基因是否插入雄性不育基因A所在的染色体上(假设插入A所在染色体上时，不会插入A基因内部)，你认为这种判断方法________(填“可行”或“不可行”)，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)产生的后代数量多、雌雄同株异花便于杂交操作 (2)非甜 在纯种甜玉米中，产生的配子都含控制甜这种性状的基因，但所得籽粒中有非甜，说明甜玉米果穗接受了非甜的花粉后，籽粒中含有的非甜基因被表达出来，所以既含甜基因，又含非甜基因的表现为非甜性状，这说明非甜是显性性状，甜是隐性性状 1∶2 (3)AaBb F2中可育株∶雄性不育株＝13∶3，是9∶3∶3∶1的变式 2∶1 (4)不可行 无论荧光蛋白基因是否插入雄性不育基因A所在的染色体上，后代表型及其比例都为发荧光雄性不育∶雄性不育＝1∶1
解析 (2)在纯种甜玉米中，产生的配子都含控制甜这种性状的基因，但结的籽粒中有非甜的，说明甜玉米果穗接受了非甜的花粉后，籽粒中含有的非甜基因被表达出来，所以既含甜基因，又含非甜基因，而表现为非甜性状，这说明非甜是显性性状，甜是隐性性状，设甜玉米基因型为mm，非甜玉米基因型为MM。甜玉米果穗上结出的籽粒，甜玉米占比1/2，假设①∶④传粉成功的比例为x。甜玉米(mm)接受非甜玉米(MM)的花粉，后代都是非甜玉米(Mn)，甜玉米果穗上接受自身花粉(mm)的比例为1－x，后代为甜玉米(mm)，则(1－x)＝1/2，解得x＝1/2。(3)由题意可知，甲(雄性不育)与乙(雌蕊、雄蕊均可育)杂交，F1全部可育，F1自交得F2，F2中可育株∶雄性不育株＝13∶3，F2中可育株的基因型为A_B_、aaB_、aabb，雄性不育株的基因型为A_bb，所以F1的基因型为AaBb；F2中可育株∶雄性不育株＝13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，所以这两对基因遵循自由组合定律；F2中雄性不育个体(1/3AAbb、2/3Aabb)与基因型为aabb的个体杂交，子代雄性不育(Aabb)∶雄性可育(aabb)＝(1/3＋2/3×1/2)∶(2/3×1/2)＝2∶1。(4)设荧光蛋白基因为F，将一个荧光蛋白基因插入纯合雄性不育玉米的染色体上。如果荧光蛋白基因插入了雄性不育基因A所在的染色体上，那么雄性不育植株的基因型为AFAbb，与aabb杂交，后代表型及其比例为发荧光雄性不育(AFabb )∶雄性不育(Aabb)＝1∶1；如果荧光蛋白基因没有插入雄性不育基因A所在的染色体上，雄性不育植株的基因型为AAbbF，与aabb杂交，后代表型及其比例为发荧光雄性不育(AabbF)∶雄性不育(Aabb)＝1∶1，两种情况下后代的表型及其比例相同，所以这种判断方法不可行。
23．(10分)(2024·长沙阶段检测)已知S菌可由皮肤侵入机体并激活免疫防御功能，但不会引起皮肤受损和炎症反应，因此可以用S菌携带抗原进行免疫学研究。黑色素瘤是皮肤黑色素细胞癌变形成的肿瘤，研究人员将S菌和黑色素瘤抗原OVA进行改造，并将不同种类的改造S菌分别涂抹到小鼠皮肤上，一段时间后检测针对OVA的辅助性T细胞增殖情况，结果如图所示。回答下列问题：
(1)对人体而言，S菌属于________(填“抗原”或“抗体”)。
(2)(4分)结合对照组，对比b、c组，该实验可得出的结论是____________________________；对比c、d组，该实验可得出的结论是______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)(5分)研究发现由辅助性T细胞产生的细胞因子参与清除多种类型的肿瘤细胞，在注射细胞因子治疗肿瘤时，需不断加大剂量，易产生副作用。
①研究者将编码细胞因子的mRNA与编码荧光素酶的mRNA连接后，注射到肿瘤模型鼠的实体瘤中，可通过荧光强度反映mRNA在肿瘤内的__________情况。实验结果表明肿瘤中产生的细胞因子特别少，从免疫学角度分析，可能的原因是_____________________。
②将上述mRNA改造修饰后，再进行①中的实验。结果表明，注射修饰后的mRNA产生了大量的细胞因子，且仅在注射肿瘤内产生，支持此结论的实验结果是：与注射未修饰的mRNA相比，________________________________________________________________________。
答案 (1)抗原 (2)抗原在S菌外部引起的免疫反应强于在S菌内部 OVA仅有部分肽段能刺激机体使辅助性T细胞增殖 (3)①翻译 部分mRNA被小鼠的免疫系统清除 ②注射修饰后mRNA的肿瘤荧光强度更高；其他部位检测不到荧光
解析 (1)已知S菌可由皮肤侵入机体并激活免疫防御功能，因此对人体而言，S菌属于抗原。(2)由图可知，对比b、c组，有完整OVA的b组的辅助性T细胞的增殖比例低于仅有部分肽段1的c组，该实验可得出的结论为抗原在S菌外部引起的免疫反应强于在S菌内部；而对比c、d组，针对OVA部分肽段1比肽段2的辅助性T细胞增殖比例高，该实验可得出的结论是OVA仅有部分肽段能刺激机体使辅助性T细胞增殖。(3)①mRNA是翻译的模板，将编码细胞因子的mRNA与编码荧光素酶的mRNA连接后，注射到肿瘤模型鼠的实体瘤中，翻译荧光素酶的同时会翻译细胞因子，故可通过荧光强度反映mRNA在肿瘤内的翻译情况。若部分编码细胞因子的mRNA被小鼠的免疫系统清除，则翻译的模板减少，产生的细胞因子数量下降。
24．(9分)浅水湖泊养殖过程中，含N、P的无机盐含量增多，湖泊出现富营养化，驱动浅水湖泊从清水态向浑水态转换，如图1所示。科研人员进一步调查浅水湖泊从清水态向浑水态变化过程中营养化程度以及部分藻类生长状况(鱼鳞藻、脆杆藻为鱼的饵料，微囊藻是一种蓝细菌，会产生有毒物质污染水体)，形成曲线如图2所示。回答下列问题：
(1)据图1分析，该湖泊从清水态变成浑水态后的优势种植物是____________。据图2可知，三种藻类数量随着营养化程度的提高均在发生变化，该变化可通过__________法进行调查，其中导致鱼鳞藻数量不断下降的原因属于______________(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”)。
(2)从生态系统组成成分的角度来看，湖泊中的微囊藻属于________。图2中，在富营养化的湖泊中微囊藻大量繁殖，造成鱼虾大量死亡，会造成该生态系统的________稳定性下降。此时，种植茭白、莲藕等挺水植物除了获得经济收益，这些挺水植物还可以通过____________、____________抑制微囊藻的繁殖，进而治理富营养化。
(3)养殖的草鱼除饲料外还以鱼鳞藻、脆杆藻为食。科研人员对草鱼的能量流动情况进行分析，结果如表所示(数字为能量值，单位是kJ·cm－2·a－1)。
鱼鳞藻、脆杆藻同化的能量 草鱼摄入食物中的能量 草鱼同化饲料中的能量 草鱼粪便中的能量 草鱼用于生长、发育和繁殖的能量 草鱼呼吸作用散失的能量
301.2 115.6 15.2 55.6 ？ 42.4
据表分析，草鱼用于生长、发育和繁殖的能量为____________kJ·cm－2·a－1，从藻类到草鱼的能量传递效率约为____________(保留一位小数)。
答案 (1)浮游植物 抽样检测 密度制约因素
(2)生产者 抵抗力 遮挡阳光 吸收无机盐
(3)17.6 14.9%
解析 (1)根据图1分析，与清水态浅水湖泊相比，浑水态浅水湖泊中没有了沉水植物而多了很多浮游植物，故该湖泊从清水态变成浑水态后的优势种植物是浮游植物；调查藻类的方法可用抽样检测法；密度制约因素是与种群密度有密切关系的因素，如食物、天敌、流行性传染病等，故导致鱼鳞藻数量不断下降的原因是鱼类对其大量捕食，属于密度制约因素。(2)从生态系统组成成分的角度来看，湖泊中的微囊藻能够将无机物转化为有机物，属于生产者；在富营养化的湖泊中微囊藻大量繁殖，造成鱼虾大量死亡，生物多样性降低，会造成该生态系统的抵抗力稳定性下降。(3) 草鱼用于生长、发育和繁殖的能量＝同化量－呼吸作用散失的能量＝115.6－55.6－42.4＝17.6(kJ·cm－2·a－1)；草鱼同化藻类中的能量＝草鱼同化的能量－草鱼同化饲料中的能量＝17.6＋42.4－15.2＝44.8(kJ·cm－2·a－1)，则从藻类到草鱼的能量传递效率＝草鱼同化藻类中的能量÷鱼鳞藻、脆杆藻同化的能量×100%＝44.8÷301.2×100%≈14.9%。
25．(10分)研究人员通过现代生物技术，培育出了抗盐碱大豆，使大豆能在盐碱地中正常生长， 拓宽大豆的种植区域。如图是转基因大豆的培育过程，①～⑥表示不同的过程，图中AmpR为氨苄西林抗性基因，AluⅠ、SmaⅠ、HindⅢ和PstⅠ为限制酶。回答下列问题：
(1)(3分)抗盐碱基因的大量获取是通过PCR技术实现的，在PCR体系中除需加入模板、 DNA聚合酶、脱氧核苷酸以及引物外，还需添加______________ ，在该过程中不能使用普通DNA聚合酶，而应该使用Taq DNA聚合酶，原因是_________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)(3分)在过程①中，为保证目的基因与质粒的正确连接，应选择SmaⅠ和PstⅠ这两种限制酶来切割抗盐碱基因和质粒，选择这两种限制酶的优点是______________________________________________________； 若用该两种限制酶切割质粒得到了3.2 kb 、6.8 kb的 DNA 片段，用AluⅠ切割质粒得到10 kb的DNA片段，用AluⅠ切割a 得到4.2 kb、6.4 kb的DNA片段，则抗盐碱基因的长度为__________。
(3)(2分)图中3号培养基与4号培养基是植物组织培养不同阶段使用的培养基，它们在成分上的主要区别是________________________________________________________。
(4)科学家把某种必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因R 导入大豆中，使大豆中某种必需氨基酸的含量大幅提高，图中A、B、C、D、E、F、G、H 代表引物，EcoRⅠ、HindⅢ和PstⅠ为限制酶。为了让R基因与Ti质粒正确连接，利用PCR技术扩增R基因时，应该选择________________这两种限制酶，应该选择使用的引物是________________ (填字母)。
答案 (1)含Mg2＋的缓冲液 Taq DNA聚合酶热稳定性高，普通DNA聚合酶在高温下会失活
(2)防止目的基因及质粒自身环化，有利于目的基因和质粒之间发生定向连接 3.8 kb (3)生长素和细胞分裂素的浓度和比例不同 (4)PstⅠ和EcoRⅠ D 、G
解析 (1)PCR可在体外扩增DNA，该过程中需要的温度较高，在PCR扩增体系中除模板和引物外，还需加入缓冲液(含Mg2＋)、Taq DNA聚合酶(耐高温的DNA聚合酶)和4种脱氧核苷酸等物质。PCR技术需要经过变性(90 ℃)、复性(50 ℃)和延伸(72 ℃)三个过程，所需要的温度条件均高于普通的DNA聚合酶的耐受温度，Taq DNA聚合酶能够耐高温并发挥作用，普通的DNA聚合酶因不耐高温而失活，所以使用Taq DNA聚合酶。(2)选择SmaⅠ和PstⅠ两种限制酶分别切割抗盐碱基因和质粒，抗盐碱基因与质粒各自能形成不能互补配对的两个黏性末端，同时抗盐碱基因与质粒之间的黏性末端又能互补配对，相比只选择PstⅠ一种酶进行切割的优点是可防止目的基因和质粒反向连接或自身环化。用AluⅠ切割原质粒得到10 kb的DNA片段，可知原质粒的长度为10 kb，切割重组质粒得到4.2 kb、6.4 kb的DNA片段，可知重组质粒的长度为10.6 kb，重组质粒是用SmaⅠ和PstⅠ酶切后构建而来，已知SmaⅠ和PstⅠ切割原质粒得到3.2 kb、6.8 kb的DNA片段，抗盐碱基因替换了原质粒中3.2 kb的DNA片段，故抗盐碱基因的长度为10.6－6.8＝3.8(kb)。(4)为了特异性扩增R基因序列，需根据R基因两端的碱基序列设计特异性引物。由于子链的延伸方向是5′－3′，在构建基因表达载体时，为了避免R基因和质粒的自连或反向连接，提高重组效率，应该选择的限制酶是PstⅠ、EcoRⅠ，因此应选取D和G作为引物。
一、选择题(本题共20小题，每小题2.5分，共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1．(2025·湛江模拟)细胞骨架是指真核细胞中由微管(MT)、微丝(MF)及中间纤维(IF)等蛋白纤维组成的网架结构，这些网架结构一方面为细胞内某些细胞器提供附着位点，另一方面通过膜骨架与细胞膜相连，参与维持细胞膜的形状并协助细胞膜完成多种生理功能。下列有关叙述错误的是( )
A．细胞内的“膜流”现象与细胞骨架有关
B．锚定在细胞骨架上的部分细胞器具有生物膜
C．HIV和酵母菌中不都能观察到细胞骨架结构
D．与细胞骨架相连接的膜骨架是由纤维素交错连接而成的
2．植物细胞内Ca2＋主要储存在液泡中，细胞质基质中的Ca2＋维持在较低浓度。液泡膜上运输Ca2＋的转运蛋白主要有Ca2＋通道、Ca2＋－ATP酶(Ca2＋泵)和Ca2＋/H＋反向转运蛋白(CAX)。液泡膜上的质子泵可消耗ATP建立膜内侧的高H＋浓度梯度势能，该势能驱动CAX将Ca2＋与H＋以相反的方向同时运输通过液泡膜。下列说法错误的是( )
A．Ca2＋通道运输Ca2＋过程中不需要与Ca2＋结合
B．质子泵消耗能量使细胞液的H＋浓度高于细胞质基质
C．Ca2＋泵和CAX运输Ca2＋有利于使植物细胞保持坚挺
D．如果加入呼吸酶相关的抑制剂，CAX运输Ca2＋的速率不受影响
3．(2024·苏州调研)高强度的运动需先经三磷酸腺苷－磷酸肌酸系统供能，该系统仅能持续供能约15 s。ATP和磷酸肌酸的能量转换关系如图。下列说法正确的是( )
A．剧烈运动时，细胞内ATP/ADP的值会明显下降
B．磷酸肌酸和ATP都是细胞内的直接能源物质
C．磷酸肌酸去磷酸化反应属于吸能反应
D．运动员在400米短跑时消耗的能量主要来源于磷酸肌酸和葡萄糖
4．(2024·杭州一模)为探究CO2浓度对不同作物光合速率的影响，研究人员以大豆、甘薯、花生、水稻为实验材料，分别进行三种不同的实验处理：甲组提供大气CO2浓度，乙组提供大气CO2浓度倍增环境，丙组先在大气CO2浓度倍增的环境中培养60 d，测定前一周恢复为大气CO2浓度。整个实验过程保持适宜的光照强度和充足的水分，实验结果如图。下列说法错误的是( )
A．本实验自变量为CO2浓度和作物的种类
B．根据乙组光合速率高于甲组推测CO2浓度越高作物产量越高
C．乙组光合速率相较甲组未加倍的原因可能是NADPH和ATP供应限制
D．丙组光合速率低于甲组可能是长时间高浓度CO2降低了CO2固定酶的活性
5．真核细胞分裂间期，染色体完成复制后产生的姐妹染色单体保持相互黏附状态，在分裂期才会分离并平均分配到子细胞中。黏连蛋白(姐妹染色单体之间的连结蛋白)的裂解是分离姐妹染色单体的关键性事件，分离酶(SEP)是水解黏连蛋白的关键酶，它的活性被严密调控(APC、SCR是与SEP活性密切相关的蛋白质)。如图a、b、c分别表示分裂过程中细胞内发生的变化以及对应细胞内某些化合物的含量变化。下列说法错误的是( )
A．a时期，SCR能与SEP紧密结合，阻止SEP水解黏连蛋白
B．b时期，APC含量上升，使SCR分解
C．若在细胞分裂时用秋水仙素处理，最可能会抑制APC的活性
D．若APC的活性被抑制，姐妹染色单体就难以分离
6．(2025·潍坊模拟)玉米第9号染色体上的基因C(有色)和基因WX(非糯性)连锁。基因型为CcWXwx的某个体减数分裂时部分细胞发生染色体互换，其中一个细胞减数分裂某时期的图像及减数分裂产物的图像分别如图Ⅰ、Ⅱ所示。下列说法正确的是( )
A．图中染色单体2和3、2和4之间发生了染色体互换
B．该细胞产生的4个细胞中重组型占1/2
C．该个体自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1
D．图Ⅰ的下个时期会出现同源染色体排列于赤道板两侧的现象
7．番茄是雌雄同花植物，可自花受粉也可异花受粉。基因型为mm的植株只产生可育雌配子，表现为小花、雄性不育。基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因同时控制果实的成熟时期和颜色。选大花正常熟红果与小花晚熟黄果杂交，结果如表。下列说法错误的是( )
P F1 F1自交产生F2的表型及比例
大花正常熟红果×小花晚熟黄果 大花晚熟红果 大花晚熟∶大花正常熟∶小花晚熟∶小花正常熟＝9∶3∶3∶1；红果∶黄果＝3∶1
A.晚熟对正常熟为显性，红果对黄果为显性
B．M、m和R、r位于两对同源染色体上
C．F2有8种表型
D．选F2大花晚熟与小花正常熟杂交，F3雄性不育占1/3
8．(2024·济宁一中一模)如图为某家族的遗传系谱图，眼球震颤由基因A、a控制，杜氏肌营养不良由基因B、b控制。若基因位于X染色体上，雄性个体可视作纯合子，已知Ⅱ4不携带杜氏肌营养不良的致病基因。下列叙述错误的是( )
A．杜氏肌营养不良为伴X染色体隐性遗传病，人群中男患者多于女患者
B．Ⅱ2的致病基因来自Ⅰ1和Ⅰ2，Ⅲ4是杂合子的概率为2/3
C．通过基因检测、羊水检测、遗传咨询等可对遗传病进行检测和预防
D．若Ⅲ3与Ⅲ4婚配，生育一个同时患两种遗传病男孩的概率为5/48
9．(2024·盐城检测)尼伦伯格和马太利用蛋白质体外合成技术进行了相关实验如图所示，他们发现只有加入Phe(苯丙氨酸)的试管中有肽链生成。下列叙述错误的是( )
A．各试管中需加入除去DNA和mRNA的细胞提取液
B．上述肽链合成过程中，核糖体沿多聚尿嘧啶核苷酸移动
C．该实验证明了mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸
D．若将多聚UUA加入到上述试管中，只有1支试管中有肽链生成
10．Ⅰ型巩膜胶原蛋白的主要成分是C1蛋白，与巩膜的发育密切相关。研究发现，近视的产生与C1基因甲基化修饰改变有关，实验小组用强光持续照射某小鼠单眼，并获得了单眼近视眼。实验小组检测了单眼近视眼(MD－T)、对侧对照眼(MD－C，上述小鼠未受强光持续照射的另一只眼)和正常眼(NC)细胞内C1基因mRNA的含量，实验结果如图所示。下列说法错误的是( )
A．此小鼠近视眼的形成可能与C1基因的甲基化程度升高有关
B．强光持续照射单眼时，会使对侧对照眼C1基因复制加快
C．C1基因表达减弱可能导致巩膜变薄，从而引起小鼠近视
D．甲基化不改变DNA碱基序列，但能对子代性状产生影响
11．结肠癌是多发于结肠部位的一种消化道恶性肿瘤。如图表示与癌变相关的基因突变诱发结肠癌发生的简化模型。图中KRAS基因属于原癌基因，其他基因属于抑癌基因。下列叙述错误的是( )
A．从基因的角度看，结肠癌发生的原因是相关基因发生了定向突变
B．KRAS基因的表达产物是结肠上皮细胞正常的生长和增殖所必需的
C．结肠癌细胞的形态改变可能与细胞内的细胞骨架发生变化相关
D．日常生活中远离致癌因子、选择健康的生活方式可降低患癌的风险
12．三体，即在二倍体生物(2n)染色体组中多出一条染色体的生物。某种雌雄同株的植物中常存在Ⅱ号染色体三体现象，该三体减数分裂时，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体会随机移向细胞一极，产生的异常雌配子可育，而异常雄配子因某种原因不能萌发出花粉壁导致不能进行受精，该种植物果皮的有毛和无毛是一对相对性状，由等位基因R/r控制，果肉黄色和白色是一对相对性状，由等位基因B/b控制。让基因型不同的两种三体植株杂交，结果如下。下列叙述正确的是( )
A．B/b与R/r的遗传不遵循基因的自由组合定律
B．控制该种植物果肉颜色的基因B/b位于Ⅱ号染色体上
C．实验一F1有毛黄肉个体中三体植株所占的比例为7/16
D．实验二F1三体杂合有毛个体随机传粉，后代中无毛个体占比为1/6
13．谷氨酸和腺苷是睡眠调控过程中的两种信号分子，它们与相应受体结合后分别引起Na＋ 和Cl－ 进入细胞，作用机理如图所示。研究发现，神经元胞外腺苷达到作用浓度的速率比谷氨酸慢很多。下列相关叙述错误的是( )
A．谷氨酸与突触后膜特异性受体结合后，将引发突触后膜产生动作电位
B．谷氨酸和腺苷参与的与睡眠有关的系列调控，其机制属于负反馈调节
C．两种信号分子达到作用浓度的速率不同，不利于机体保持较长时间的清醒状态
D．随着腺苷浓度的增加，机体进入睡眠状态时，副交感神经活动占据优势
14．醛固酮可以促进钠离子的重吸收与钾离子的排出，如图展示了机体内醛固酮调节血压的机制。原发性醛固酮增多症(PA)是一种机体内醛固酮含量超标引发的疾病，其表现为血容量(血液总量)增大，肾素－血管紧张素系统活性受抑制，会出现高血压与低血钾症状。下列选项正确的是( )
A．若图中血管紧张素Ⅱ对肾上腺皮质的作用为促进醛固酮分泌，则该机制中存在正反馈调节
B．PA患者的神经细胞会出现兴奋性提高的现象
C．PA患者血容量增大可能与醛固酮含量高，导致血浆渗透压下降有关
D．若选用血管紧张素Ⅰ含量作为PA诊断指标，可施用ACE抑制剂以提高诊断准确度
15．为了探究交感神经在情绪应激中的免疫调节作用，实验人员建立情绪应激的动物模型组和用化学制剂6－OHDA选择性损毁外周交感神经组，并检测了各组小鼠血清中糖皮质激素(一种具有免疫抑制作用的激素)的浓度，实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A．糖皮质激素发挥免疫抑制作用后不会失活
B．单独损毁交感神经会导致机体的免疫功能被抑制
C．交感神经损毁能减弱应激对免疫功能的抑制作用
D．长期的情绪应激易诱发机体发生自身免疫病
16．油菜素内酯(BR)与生长素(IAA)均能促进植物生长。为探究BR与IAA的相互作用，科研人员以BR合成缺陷突变体拟南芥的幼苗主根为材料进行了如图实验，图中“←” 为贴放特殊滤纸(含放射性标记的IAA) 的部位，“ ”为一段时间后检测放射性的部位。下列有关叙述错误的是( )
A．本实验的自变量为有无BR 溶液和IAA 的处理部位
B．甲、丙实验说明放射性IAA 在幼根中的运输是单向的
C．乙和丁对比说明BR 促进幼根内极性运输的效果更显著
D．增大放射性IAA 的施用浓度，幼根生长可能会出现抑制
17．科研人员将反枝苋、决明两种杂草分别与棉花一起种植，研究杂草密度对棉花产量的影响，结果如图。下列叙述错误的是( )
A．反枝苋与棉花存在种间竞争关系
B．可利用样方法调查杂草种群密度
C．反枝苋比决明具有更强的竞争力
D．生物因素会影响棉花的光合作用
18．放牧、割草、焚烧等人类活动会造成草原植物凋落物(生长季结束后自然凋落的枯叶、干枝等)减少，对草原生态系统造成干扰。2015—2021年，在内蒙古草原选取适宜的研究区域，分别进行凋落物不移除和完全移除的处理，部分实验结果如图所示(ANPP为地上净初级生产力，净初级生产力是生产者用于生长、发育和繁殖的能量值。2016和2017年，研究区域经历了连续两年的干旱)。下列相关叙述不合理的是( )
A．净初级生产力是生产者的同化量与呼吸作用散失的热能的差值
B．植物凋落物对干旱之后ANPP的恢复有显著促进作用
C．植物凋落物对ANPP的作用在干旱年份和非干旱年份是不相同的
D．2016和2017年的实验结果反映出凋落物能够缓解干旱对草原ANPP的降低作用
19．(2024·锦州质检)实时荧光RT－PCR可用于RNA病毒的核酸检测，其原理：在PCR复性过程中探针和引物一起与模板结合，探针两侧分别带有荧光基团和抑制荧光发出的淬灭基团，新链延伸过程中，DNA聚合酶会破坏探针，导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光。利用RT－PCR进行核酸检测的相关过程如图所示。下列说法不正确的是( )
A．做RT－PCR之前，需要先根据cDNA的核苷酸序列合成引物和探针
B．RNA不能作为PCR扩增的模板，故需要将样本中的RNA逆转录为DNA后再进行扩增
C．若检测结果有强烈荧光信号发出，说明被检测者没有感染病毒
D．病毒的检测还可以检测病毒表面的物质或病毒引发产生的抗体，其原理都是抗原—抗体杂交
20．植酸酶能催化分解植酸磷，从而提高植物性物料中磷的利用率。科研人员从土壤中分离出5种能够产生植酸酶的细菌菌株，分别为a、b、c、d和e。植酸磷被分解后培养基上会出现透明圈，分离的操作过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A．可用干热灭菌法对土壤样品进行灭菌
B．该实验采用了平板划线法进行接种和计数
C．经过图示的操作，土壤样品被稀释了104倍
D．e细菌植酸酶的活性比a细菌植酸酶的高
二、非选择题(本题共5小题，共50分)
21．(9分)(2024·广州二模)在农作物的不同生长期施加复合肥，对农作物的产量有不同的影响。实验人员为研究这种影响，进行了相关实验。回答下列问题：
(1)(3分)某种复合肥中氮和磷的比例为4∶1，氮、磷元素是组成农作物细胞的________元素。同时含有这两种元素的有机物有__________________(答出2点)等。
(2)(4分)实验人员以品种A水稻为实验材料，在不同时期施加复合肥，测定实验组的叶绿素含量和增产量(实验组和对照组的差值)，结果如图1、2所示。
注：1亩＝666.67 m2。
①叶绿素主要吸收______________光。实验结果表明，施加复合肥后，不同时期实验组的叶绿素含量均高于对照组的，这可能是因为_____________________________________
________________________________________________________________________。
②据图2分析，在________期施加复合肥，品种A水稻的增产量最大。
(3)(2分)请设计实验比较复合肥对品种A、B不同时期的影响，写出简要的思路：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
22．(12分)(2025·济南模拟)玉米是用于遗传规律研究的常见模式生物，玉米为雌雄同株异花植物，是理想的遗传学实验材料。如图是随机将纯种非甜玉米植株和纯种甜玉米植株进行间行种植，图中数字符号表示不同的传粉方式。某种玉米的雄性不育性状由基因A控制，A对a为完全显性。另外，基因B会抑制不育基因的表达，使之表现为可育，取甲(雌蕊正常，雄蕊异常，表现为雄性不育)、乙(雌蕊、雄蕊均可育)两株玉米进行相关实验，实验过程和结果如表所示。完成下列各题：
P F1 F1自交得F2
甲与乙杂交 全部可育 可育株∶雄性不育株＝13∶3
(1)玉米作为遗传学实验材料的优点除具有易于区分的相对性状、生长周期短等之外，还有______________________________(至少答出1点)。
(2)(4分)图中非甜玉米的果穗上所得籽粒中只有非甜玉米，甜玉米的果穗上所得籽粒中有非甜和甜玉米，则________为显性，判断的理由是_____________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
若甜玉米果穗上结出的籽粒，甜玉米占比1/2，则①∶④传粉成功的比例为________。
(3)(4分)表中，F1基因型是________，由以上实验可推知这两对基因遵循自由组合定律，理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
若将F2中所有雄性不育个体与基因型为aabb的个体杂交，子代的雄性不育∶雄性可育＝________。
(4)(3分)研究人员将一个荧光蛋白基因插入纯合雄性不育玉米的染色体上。有人认为将该植株与基因型为aabb的植株进行杂交，通过观察并统计后代的表型及其比例，就可以判断荧光蛋白基因是否插入雄性不育基因A所在的染色体上(假设插入A所在染色体上时，不会插入A基因内部)，你认为这种判断方法________(填“可行”或“不可行”)，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
23．(10分)(2024·长沙阶段检测)已知S菌可由皮肤侵入机体并激活免疫防御功能，但不会引起皮肤受损和炎症反应，因此可以用S菌携带抗原进行免疫学研究。黑色素瘤是皮肤黑色素细胞癌变形成的肿瘤，研究人员将S菌和黑色素瘤抗原OVA进行改造，并将不同种类的改造S菌分别涂抹到小鼠皮肤上，一段时间后检测针对OVA的辅助性T细胞增殖情况，结果如图所示。回答下列问题：
(1)对人体而言，S菌属于________(填“抗原”或“抗体”)。
(2)(4分)结合对照组，对比b、c组，该实验可得出的结论是____________________________；对比c、d组，该实验可得出的结论是______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)(5分)研究发现由辅助性T细胞产生的细胞因子参与清除多种类型的肿瘤细胞，在注射细胞因子治疗肿瘤时，需不断加大剂量，易产生副作用。
①研究者将编码细胞因子的mRNA与编码荧光素酶的mRNA连接后，注射到肿瘤模型鼠的实体瘤中，可通过荧光强度反映mRNA在肿瘤内的__________情况。实验结果表明肿瘤中产生的细胞因子特别少，从免疫学角度分析，可能的原因是_____________________。
②将上述mRNA改造修饰后，再进行①中的实验。结果表明，注射修饰后的mRNA产生了大量的细胞因子，且仅在注射肿瘤内产生，支持此结论的实验结果是：与注射未修饰的mRNA相比，________________________________________________________________________。
24．(9分)浅水湖泊养殖过程中，含N、P的无机盐含量增多，湖泊出现富营养化，驱动浅水湖泊从清水态向浑水态转换，如图1所示。科研人员进一步调查浅水湖泊从清水态向浑水态变化过程中营养化程度以及部分藻类生长状况(鱼鳞藻、脆杆藻为鱼的饵料，微囊藻是一种蓝细菌，会产生有毒物质污染水体)，形成曲线如图2所示。回答下列问题：
(1)据图1分析，该湖泊从清水态变成浑水态后的优势种植物是____________。据图2可知，三种藻类数量随着营养化程度的提高均在发生变化，该变化可通过__________法进行调查，其中导致鱼鳞藻数量不断下降的原因属于______________(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”)。
(2)从生态系统组成成分的角度来看，湖泊中的微囊藻属于________。图2中，在富营养化的湖泊中微囊藻大量繁殖，造成鱼虾大量死亡，会造成该生态系统的________稳定性下降。此时，种植茭白、莲藕等挺水植物除了获得经济收益，这些挺水植物还可以通过____________、____________抑制微囊藻的繁殖，进而治理富营养化。
(3)养殖的草鱼除饲料外还以鱼鳞藻、脆杆藻为食。科研人员对草鱼的能量流动情况进行分析，结果如表所示(数字为能量值，单位是kJ·cm－2·a－1)。
鱼鳞藻、脆杆藻同化的能量 草鱼摄入食物中的能量 草鱼同化饲料中的能量 草鱼粪便中的能量 草鱼用于生长、发育和繁殖的能量 草鱼呼吸作用散失的能量
301.2 115.6 15.2 55.6 ？ 42.4
据表分析，草鱼用于生长、发育和繁殖的能量为____________kJ·cm－2·a－1，从藻类到草鱼的能量传递效率约为____________(保留一位小数)。
25．(10分)研究人员通过现代生物技术，培育出了抗盐碱大豆，使大豆能在盐碱地中正常生长， 拓宽大豆的种植区域。如图是转基因大豆的培育过程，①～⑥表示不同的过程，图中AmpR为氨苄西林抗性基因，AluⅠ、SmaⅠ、HindⅢ和PstⅠ为限制酶。回答下列问题：
(1)(3分)抗盐碱基因的大量获取是通过PCR技术实现的，在PCR体系中除需加入模板、 DNA聚合酶、脱氧核苷酸以及引物外，还需添加______________ ，在该过程中不能使用普通DNA聚合酶，而应该使用Taq DNA聚合酶，原因是_________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)(3分)在过程①中，为保证目的基因与质粒的正确连接，应选择SmaⅠ和PstⅠ这两种限制酶来切割抗盐碱基因和质粒，选择这两种限制酶的优点是______________________________________________________； 若用该两种限制酶切割质粒得到了3.2 kb 、6.8 kb的 DNA 片段，用AluⅠ切割质粒得到10 kb的DNA片段，用AluⅠ切割a 得到4.2 kb、6.4 kb的DNA片段，则抗盐碱基因的长度为__________。
(3)(2分)图中3号培养基与4号培养基是植物组织培养不同阶段使用的培养基，它们在成分上的主要区别是________________________________________________________。
(4)科学家把某种必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因R 导入大豆中，使大豆中某种必需氨基酸的含量大幅提高，图中A、B、C、D、E、F、G、H 代表引物，EcoRⅠ、HindⅢ和PstⅠ为限制酶。为了让R基因与Ti质粒正确连接，利用PCR技术扩增R基因时，应该选择________________这两种限制酶，应该选择使用的引物是________________ (填字母)。
综合检测一
一、选择题(本题共20小题，每小题2.5分，共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1．(2025·湛江模拟)细胞骨架是指真核细胞中由微管(MT)、微丝(MF)及中间纤维(IF)等蛋白纤维组成的网架结构，这些网架结构一方面为细胞内某些细胞器提供附着位点，另一方面通过膜骨架与细胞膜相连，参与维持细胞膜的形状并协助细胞膜完成多种生理功能。下列有关叙述错误的是( )
A．细胞内的“膜流”现象与细胞骨架有关
B．锚定在细胞骨架上的部分细胞器具有生物膜
C．HIV和酵母菌中不都能观察到细胞骨架结构
D．与细胞骨架相连接的膜骨架是由纤维素交错连接而成的
答案 D
解析 膜流是指由于膜泡运输，真核细胞的生物膜在各个膜性细胞器及细胞膜之间的常态性转移，而细胞骨架控制胞内运输，故细胞内的“膜流”现象与细胞骨架有关，A正确；HIV属于病毒，没有细胞结构，因此没有细胞骨架结构，而酵母菌属于真核生物，具有细胞骨架结构，C正确；与细胞骨架相连接的膜骨架是由膜蛋白和纤维蛋白组成的网架结构，纤维素则是植物细胞壁的主要成分，D错误。
2．植物细胞内Ca2＋主要储存在液泡中，细胞质基质中的Ca2＋维持在较低浓度。液泡膜上运输Ca2＋的转运蛋白主要有Ca2＋通道、Ca2＋－ATP酶(Ca2＋泵)和Ca2＋/H＋反向转运蛋白(CAX)。液泡膜上的质子泵可消耗ATP建立膜内侧的高H＋浓度梯度势能，该势能驱动CAX将Ca2＋与H＋以相反的方向同时运输通过液泡膜。下列说法错误的是( )
A．Ca2＋通道运输Ca2＋过程中不需要与Ca2＋结合
B．质子泵消耗能量使细胞液的H＋浓度高于细胞质基质
C．Ca2＋泵和CAX运输Ca2＋有利于使植物细胞保持坚挺
D．如果加入呼吸酶相关的抑制剂，CAX运输Ca2＋的速率不受影响
答案 D
解析 分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，因此Ca2＋通道运输Ca2＋过程中不需要与Ca2＋结合，A正确；液泡膜上的质子泵可消耗ATP建立膜内侧的高H＋浓度梯度势能，因此细胞液的H＋浓度高于细胞质基质，B正确；Ca2＋泵和CAX运输Ca2＋使细胞液浓度增加，有利于使植物细胞保持坚挺，C正确；加入呼吸抑制剂，会使ATP含量降低，质子泵运输速率下降，膜内侧的H＋浓度梯度降低，从而导致CAX运输Ca2＋的速率减慢，D错误。
3．(2024·苏州调研)高强度的运动需先经三磷酸腺苷－磷酸肌酸系统供能，该系统仅能持续供能约15 s。ATP和磷酸肌酸的能量转换关系如图。下列说法正确的是( )
A．剧烈运动时，细胞内ATP/ADP的值会明显下降
B．磷酸肌酸和ATP都是细胞内的直接能源物质
C．磷酸肌酸去磷酸化反应属于吸能反应
D．运动员在400米短跑时消耗的能量主要来源于磷酸肌酸和葡萄糖
答案 D
解析 剧烈运动时，细胞内ATP与ADP相互转化，处于相对稳定的比值，A错误；ATP是细胞内的直接能源物质，而磷酸肌酸不是，其中的能量要转移到ATP中才能被利用，B错误；磷酸肌酸去磷酸化反应要释放能量，属于放能反应，C错误。
4．(2024·杭州一模)为探究CO2浓度对不同作物光合速率的影响，研究人员以大豆、甘薯、花生、水稻为实验材料，分别进行三种不同的实验处理：甲组提供大气CO2浓度，乙组提供大气CO2浓度倍增环境，丙组先在大气CO2浓度倍增的环境中培养60 d，测定前一周恢复为大气CO2浓度。整个实验过程保持适宜的光照强度和充足的水分，实验结果如图。下列说法错误的是( )
A．本实验自变量为CO2浓度和作物的种类
B．根据乙组光合速率高于甲组推测CO2浓度越高作物产量越高
C．乙组光合速率相较甲组未加倍的原因可能是NADPH和ATP供应限制
D．丙组光合速率低于甲组可能是长时间高浓度CO2降低了CO2固定酶的活性
答案 B
解析 由甲组和乙组实验结果比较可知，随着CO2浓度的增加，乙组作物的光合作用速率比甲组的光合作用速率更大，即随着CO2浓度的增加，作物的光合作用速率随之提高，CO2浓度也会影响呼吸速率，因为不知道呼吸速率的变化情况，故根据乙组光合速率高于甲组不能推测CO2浓度越高作物产量越高，B错误；光合作用光反应为暗反应提供ATP和NADPH，暗反应为光反应提供NADP＋、ADP和Pi，当CO2浓度倍增时，光合速率并没有倍增，其限制因素可能是光反应为暗反应提供的ATP和NADPH不足影响了C3的还原，或者是暗反应中固定CO2的酶数量不足影响了CO2的固定，C正确。
5．真核细胞分裂间期，染色体完成复制后产生的姐妹染色单体保持相互黏附状态，在分裂期才会分离并平均分配到子细胞中。黏连蛋白(姐妹染色单体之间的连结蛋白)的裂解是分离姐妹染色单体的关键性事件，分离酶(SEP)是水解黏连蛋白的关键酶，它的活性被严密调控(APC、SCR是与SEP活性密切相关的蛋白质)。如图a、b、c分别表示分裂过程中细胞内发生的变化以及对应细胞内某些化合物的含量变化。下列说法错误的是( )
A．a时期，SCR能与SEP紧密结合，阻止SEP水解黏连蛋白
B．b时期，APC含量上升，使SCR分解
C．若在细胞分裂时用秋水仙素处理，最可能会抑制APC的活性
D．若APC的活性被抑制，姐妹染色单体就难以分离
答案 C
解析 秋水仙素会抑制纺锤体的形成，但姐妹染色单体正常分离，秋水仙素不会抑制APC的活性，C错误；若APC的活性被抑制，则不能使SCR分解，SCR仍与SEP紧密结合，阻止SEP水解黏连蛋白，姐妹染色单体就难以分离，D正确。
6．(2025·潍坊模拟)玉米第9号染色体上的基因C(有色)和基因WX(非糯性)连锁。基因型为CcWXwx的某个体减数分裂时部分细胞发生染色体互换，其中一个细胞减数分裂某时期的图像及减数分裂产物的图像分别如图Ⅰ、Ⅱ所示。下列说法正确的是( )
A．图中染色单体2和3、2和4之间发生了染色体互换
B．该细胞产生的4个细胞中重组型占1/2
C．该个体自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1
D．图Ⅰ的下个时期会出现同源染色体排列于赤道板两侧的现象
答案 D
解析 由图可知，染色单体2和3、3和4之间发生了染色体互换，A错误；由图可知，该细胞减数分裂产生的四个子细胞中，只有一个细胞中所含染色体未发生基因重组(CWX)，该细胞产生的4个细胞中重组型占3/4，B错误；题干中所给两对基因均位于9号染色体上，不满足自由组合定律，故该个体自交后代的性状分离比不是9∶3∶3∶1，C错误；图Ⅰ处于减数分裂Ⅰ前期，同源染色体联会，并且发生了染色体互换，下个时期为减数分裂Ⅰ中期，该时期的特点为同源染色体排列于赤道板两侧，D正确。
7．番茄是雌雄同花植物，可自花受粉也可异花受粉。基因型为mm的植株只产生可育雌配子，表现为小花、雄性不育。基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因同时控制果实的成熟时期和颜色。选大花正常熟红果与小花晚熟黄果杂交，结果如表。下列说法错误的是( )
P F1 F1自交产生F2的表型及比例
大花正常熟红果×小花晚熟黄果 大花晚熟红果 大花晚熟∶大花正常熟∶小花晚熟∶小花正常熟＝9∶3∶3∶1；红果∶黄果＝3∶1
A.晚熟对正常熟为显性，红果对黄果为显性
B．M、m和R、r位于两对同源染色体上
C．F2有8种表型
D．选F2大花晚熟与小花正常熟杂交，F3雄性不育占1/3
答案 C
解析 据F2可知，晚熟∶正常熟＝3∶1，红果∶黄果＝3∶1，可推断晚熟对正常熟为显性，红果对黄果为显性，A正确；据F2可知，大花晚熟∶大花正常熟∶小花晚熟∶小花正常熟＝9∶3∶3∶1，符合自由组合定律，可推断M、m和R、r位于两对同源染色体上，B正确；分析表格数据可知，F1自交产生F2的表型及比例为大花晚熟∶大花正常熟∶小花晚熟∶小花正常熟＝9∶3∶3∶1，则可推断F1大花晚熟红果的基因型为MmRr。依题意可知，基因型为mm的植株表现为小花，基因型为MM、Mm的植株表现为大花，F2中红果∶黄果＝3∶1，亲本表型为大花正常熟红果与小花晚熟黄果，结合F1基因型，可推断亲本基因型分别为MMrr、mmRR。综合以上分析可知，晚熟红果基因型为Rr，正常熟红果基因型为rr，晚熟黄果基因型为RR，故F2的表型有2×3＝6(种)，C错误；依题意可知，基因型mm表现为雄性不育，F2中大花基因型为1MM∶2Mm，小花基因型为mm，故F2大花晚熟与小花正常熟杂交，F3雄性不育为2/3×1/2＝1/3，D正确。
8．(2024·济宁一中一模)如图为某家族的遗传系谱图，眼球震颤由基因A、a控制，杜氏肌营养不良由基因B、b控制。若基因位于X染色体上，雄性个体可视作纯合子，已知Ⅱ4不携带杜氏肌营养不良的致病基因。下列叙述错误的是( )
A．杜氏肌营养不良为伴X染色体隐性遗传病，人群中男患者多于女患者
B．Ⅱ2的致病基因来自Ⅰ1和Ⅰ2，Ⅲ4是杂合子的概率为2/3
C．通过基因检测、羊水检测、遗传咨询等可对遗传病进行检测和预防
D．若Ⅲ3与Ⅲ4婚配，生育一个同时患两种遗传病男孩的概率为5/48
答案 D
解析 Ⅱ3和Ⅱ4不患杜氏肌营养不良，且Ⅱ4不携带杜氏肌营养不良的致病基因，由此可知，该病为伴X染色体隐性遗传病，人群中男患者多于女患者，A正确；Ⅱ3和Ⅱ4患眼球震颤，但Ⅲ6不患病，说明该病为常染色体显性遗传病。Ⅱ2的基因型为AaXbY，眼球震颤(A)的致病基因来自Ⅰ2，杜氏肌营养不良(b)的致病基因来自Ⅰ1，Ⅱ3和Ⅱ4的基因型分别为AaXBXb、AaXBY，由此可知，Ⅲ4是杂合子(AaXbY)的概率为2/3，B正确；Ⅲ3的基因型为AaXBXb，Ⅲ4的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY，生育一个同时患两种遗传病男孩的概率为1/3×1/4＋2/3×3/4×1/4＝1/12＋1/8＝5/24，D错误。
9．(2024·盐城检测)尼伦伯格和马太利用蛋白质体外合成技术进行了相关实验如图所示，他们发现只有加入Phe(苯丙氨酸)的试管中有肽链生成。下列叙述错误的是( )
A．各试管中需加入除去DNA和mRNA的细胞提取液
B．上述肽链合成过程中，核糖体沿多聚尿嘧啶核苷酸移动
C．该实验证明了mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸
D．若将多聚UUA加入到上述试管中，只有1支试管中有肽链生成
答案 C
解析 为了防止细胞提取液中的DNA重新合成新的mRNA和之前已有的mRNA干扰最终结果，该实验中所用的细胞提取液需要除去DNA和mRNA，A正确；在翻译过程中核糖体沿着mRNA移动，读取其上的遗传信息，B正确；本实验不能证明三个相邻的碱基决定一个氨基酸，C错误；若将多聚UUA(序列为UUAUUAUUA...)作为mRNA加入到上述试管中，多聚UUA有三种编码可能：UUA、UAU、AUU，但只有加入了Tyr(酪氨酸)的试管中有肽链生成，D正确。
10．Ⅰ型巩膜胶原蛋白的主要成分是C1蛋白，与巩膜的发育密切相关。研究发现，近视的产生与C1基因甲基化修饰改变有关，实验小组用强光持续照射某小鼠单眼，并获得了单眼近视眼。实验小组检测了单眼近视眼(MD－T)、对侧对照眼(MD－C，上述小鼠未受强光持续照射的另一只眼)和正常眼(NC)细胞内C1基因mRNA的含量，实验结果如图所示。下列说法错误的是( )
A．此小鼠近视眼的形成可能与C1基因的甲基化程度升高有关
B．强光持续照射单眼时，会使对侧对照眼C1基因复制加快
C．C1基因表达减弱可能导致巩膜变薄，从而引起小鼠近视
D．甲基化不改变DNA碱基序列，但能对子代性状产生影响
答案 B
解析 由图可知，MD－T组C1基因的mRNA含量比NC组的少，说明其C1基因表达受到抑制，可能与基因的甲基化程度升高有关，A正确；对侧对照眼的C1基因mRNA的含量升高，与C1基因的表达活跃有关，说明强光持续照射单眼会促进对侧对照眼C1基因的表达，B错误；MD－T组C1基因的mRNA含量低，推测C1基因表达减弱可能导致巩膜变薄，从而引起小鼠近视，C正确；甲基化是一种表观遗传现象，甲基化不会改变DNA的碱基序列，但是能对子代的性状产生影响，D正确。
11．结肠癌是多发于结肠部位的一种消化道恶性肿瘤。如图表示与癌变相关的基因突变诱发结肠癌发生的简化模型。图中KRAS基因属于原癌基因，其他基因属于抑癌基因。下列叙述错误的是( )
A．从基因的角度看，结肠癌发生的原因是相关基因发生了定向突变
B．KRAS基因的表达产物是结肠上皮细胞正常的生长和增殖所必需的
C．结肠癌细胞的形态改变可能与细胞内的细胞骨架发生变化相关
D．日常生活中远离致癌因子、选择健康的生活方式可降低患癌的风险
答案 A
解析 基因突变是不定向的，A错误；KRAS基因属于原癌基因，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，B正确；细胞骨架参与细胞形态的维持，结肠癌细胞的形态改变可能与细胞内的细胞骨架发生变化相关，C正确。
12．三体，即在二倍体生物(2n)染色体组中多出一条染色体的生物。某种雌雄同株的植物中常存在Ⅱ号染色体三体现象，该三体减数分裂时，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体会随机移向细胞一极，产生的异常雌配子可育，而异常雄配子因某种原因不能萌发出花粉壁导致不能进行受精，该种植物果皮的有毛和无毛是一对相对性状，由等位基因R/r控制，果肉黄色和白色是一对相对性状，由等位基因B/b控制。让基因型不同的两种三体植株杂交，结果如下。下列叙述正确的是( )
A．B/b与R/r的遗传不遵循基因的自由组合定律
B．控制该种植物果肉颜色的基因B/b位于Ⅱ号染色体上
C．实验一F1有毛黄肉个体中三体植株所占的比例为7/16
D．实验二F1三体杂合有毛个体随机传粉，后代中无毛个体占比为1/6
答案 D
解析 三体减数分裂时，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体会随机移向细胞一极，产生的异常雌配子正常参与受精，而异常雄配子不能参与受精；同时结合实验杂交的结果：实验一F1中有毛黄肉∶有毛白肉∶无毛黄肉∶无毛白肉＝24∶8∶3∶1＝(8∶1)(3∶1)，而实验二F1中有毛黄肉∶有毛白肉∶无毛黄肉∶无毛白肉＝15∶5∶3∶1＝(5∶1)(3∶1)，说明B/b与R/r的遗传遵循基因的自由组合定律，A错误；据题意可知，只考虑果肉颜色，两组实验亲本都是黄肉，F1都是黄肉∶白肉＝3∶1，说明黄肉是显性，且亲代基因型都是Bb，不存在三体现象，而只考虑果皮的有毛和无毛性状，两组后代中有毛与无毛比例不同，推测控制果皮的有毛和无毛的基因R/r所在的染色体存在三体现象，即R/r位于Ⅱ号染色体上，B错误；只考虑果皮的有毛和无毛性状，亲代都是有毛，后代出现无毛，说明无毛是隐性性状，亲代都是有毛三体，基因型可能是RRr、Rrr，亲代是基因型不同的三体有毛，由实验一F1中有毛∶无毛＝8∶1推知，关于有毛、无毛这对相对性状，亲本甲的基因型应为RRr，乙的基因型应为Rrr，甲(RRr)减数分裂产生的雌配子基因型及比例为2Rr∶2R∶1RR∶1r，且均可育，乙(Rrr)减数分裂产生的雄配子基因型及比例为2Rr∶1rr∶1R∶2r，其中可育的配子为1R∶2r，故二者甲为母本、乙为父本进行杂交，后代中有毛黄肉三体植株所占比例为[(2/6×1/3＋2/6×2/3＋1/6×1/3＋1/6×2/3)×(3/4)]/[(1－1/6×2/3)×(3/4)]＝9/16，C错误；实验二中，甲为RRr，乙为Rrr，甲(RRr)减数分裂产生的雄配子基因型及比例为2Rr∶2R∶1RR∶1r，其中可育的配子为2R∶1r，乙(Rrr)减数分裂产生的雌配子基因型及比例为2Rr∶1rr∶1R∶2r, F1中三体杂合有毛植株基因型及比例为RRr∶Rrr＝1∶1，在自然状态下随机传粉，雌配子为R∶rr∶Rr∶r∶RR＝3∶1∶4∶3∶1，雄配子为R∶r＝1∶1，子代中无毛植株占(4/12)×(1/2)＝1/6，D正确。
13．谷氨酸和腺苷是睡眠调控过程中的两种信号分子，它们与相应受体结合后分别引起Na＋ 和Cl－ 进入细胞，作用机理如图所示。研究发现，神经元胞外腺苷达到作用浓度的速率比谷氨酸慢很多。下列相关叙述错误的是( )
A．谷氨酸与突触后膜特异性受体结合后，将引发突触后膜产生动作电位
B．谷氨酸和腺苷参与的与睡眠有关的系列调控，其机制属于负反馈调节
C．两种信号分子达到作用浓度的速率不同，不利于机体保持较长时间的清醒状态
D．随着腺苷浓度的增加，机体进入睡眠状态时，副交感神经活动占据优势
答案 C
解析 谷氨酸与相应受体结合后引起Na＋ 进入细胞，所以谷氨酸与突触后膜特异性受体结合后，将引发突触后膜产生动作电位，A正确；腺苷逐渐扩散至突触前膜与前膜上的腺苷受体结合，从而抑制突触前神经元产生动作电位，防止突触后膜再次兴奋。一个系统工作的结果反过来又作为信息抑制该系统的工作，这种调节方式叫作负反馈调节。题图中这种调节方式是由突触后膜兴奋引起的，最终又抑制突触后膜的再次兴奋，因此属于负反馈调节，B正确；两种信号分子达到作用浓度的速率不同，谷氨酸分泌量迅速达到峰值，可以使突触后膜迅速兴奋，而最终抑制后膜兴奋的调节分子腺苷达到峰值的速率要比谷氨酸慢得多，使得突触后膜可以在较长时间内保持兴奋(清醒)状态，C错误。
14．醛固酮可以促进钠离子的重吸收与钾离子的排出，如图展示了机体内醛固酮调节血压的机制。原发性醛固酮增多症(PA)是一种机体内醛固酮含量超标引发的疾病，其表现为血容量(血液总量)增大，肾素－血管紧张素系统活性受抑制，会出现高血压与低血钾症状。下列选项正确的是( )
A．若图中血管紧张素Ⅱ对肾上腺皮质的作用为促进醛固酮分泌，则该机制中存在正反馈调节
B．PA患者的神经细胞会出现兴奋性提高的现象
C．PA患者血容量增大可能与醛固酮含量高，导致血浆渗透压下降有关
D．若选用血管紧张素Ⅰ含量作为PA诊断指标，可施用ACE抑制剂以提高诊断准确度
答案 D
解析 若血管紧张素Ⅱ促进肾上腺皮质分泌醛固酮，带来的结果是血压升高，血管紧张素Ⅱ产生过程受到抑制，故为负反馈调节，A错误；PA患者由于醛固酮分泌增多，钾离子被大量排出，导致细胞内外钾离子浓度差变大，静息电位绝对值变大，细胞更难以兴奋，故兴奋性下降，B错误；PA患者醛固酮分泌增多，会导致血钠含量提高，血浆渗透压变大，导致血容量增大，C错误；据题图和题干信息分析可知，PA患者醛固酮的升高会使肾素－血管紧张素系统活性受到抑制，若选用血管紧张素Ⅰ作为诊断PA的指标，则应该着重关注因PA而带来的血管紧张素Ⅰ产生量的减少，并以此作为诊断依据，而ACE会催化血管紧张素Ⅰ变为血管紧张素Ⅱ，影响了对血管紧张素Ⅰ产生量的观察，故抑制其活性可以得到更准确的诊断结果，D正确。
15．为了探究交感神经在情绪应激中的免疫调节作用，实验人员建立情绪应激的动物模型组和用化学制剂6－OHDA选择性损毁外周交感神经组，并检测了各组小鼠血清中糖皮质激素(一种具有免疫抑制作用的激素)的浓度，实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A．糖皮质激素发挥免疫抑制作用后不会失活
B．单独损毁交感神经会导致机体的免疫功能被抑制
C．交感神经损毁能减弱应激对免疫功能的抑制作用
D．长期的情绪应激易诱发机体发生自身免疫病
答案 C
解析 激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了，A错误；根据图示结果，对比C、D两组可知，单独损毁交感神经不会改变血清中的糖皮质激素的含量，因此不会导致机体的免疫功能被抑制，B错误；对比A组和B组可知，情绪应激会降低机体的免疫功能，而损毁交感神经后其作用效果会被大大减弱，因此交感神经损毁能减弱应激对免疫功能的抑制作用，C正确；长期的情绪应激会降低机体的免疫功能，而自身免疫病和免疫功能过强有关，D错误。
16．油菜素内酯(BR)与生长素(IAA)均能促进植物生长。为探究BR与IAA的相互作用，科研人员以BR合成缺陷突变体拟南芥的幼苗主根为材料进行了如图实验，图中“←” 为贴放特殊滤纸(含放射性标记的IAA) 的部位，“ ”为一段时间后检测放射性的部位。下列有关叙述错误的是( )
A．本实验的自变量为有无BR 溶液和IAA 的处理部位
B．甲、丙实验说明放射性IAA 在幼根中的运输是单向的
C．乙和丁对比说明BR 促进幼根内极性运输的效果更显著
D．增大放射性IAA 的施用浓度，幼根生长可能会出现抑制
答案 B
解析 分析题意，本实验目的是探究BR与IAA的相互作用，结合图示可知，本实验的自变量为有无BR 溶液和IAA 的处理部位，A正确；分析题意，图中“←” 为贴放特殊滤纸(含放射性标记的IAA) 的部位，“ ”为一段时间后检测放射性的部位，甲、丙实验分别将滤纸放在形态学下端和上端，一段时间后都能出现放射性，说明放射性IAA 在幼根中的运输是双向的，B错误；乙和丁的自变量是放射性标记的部位，丁中放射性更强，说明BR 促进幼根内极性运输的效果更显著，C正确；IAA具有低浓度促进、高浓度抑制特点，增大放射性IAA 的施用浓度，幼根生长可能会出现抑制，D正确。
17．科研人员将反枝苋、决明两种杂草分别与棉花一起种植，研究杂草密度对棉花产量的影响，结果如图。下列叙述错误的是( )
A．反枝苋与棉花存在种间竞争关系
B．可利用样方法调查杂草种群密度
C．反枝苋比决明具有更强的竞争力
D．生物因素会影响棉花的光合作用
答案 C
解析 植物种群密度的调查方法可用样方法，B正确；决明使棉花产量的降低更明显，说明决明比反枝苋具有更强的竞争力 ，C错误；杂草会竞争阳光，一起种植时棉花产量会降低，说明杂草会影响棉花的光合作用，D正确。
18．放牧、割草、焚烧等人类活动会造成草原植物凋落物(生长季结束后自然凋落的枯叶、干枝等)减少，对草原生态系统造成干扰。2015—2021年，在内蒙古草原选取适宜的研究区域，分别进行凋落物不移除和完全移除的处理，部分实验结果如图所示(ANPP为地上净初级生产力，净初级生产力是生产者用于生长、发育和繁殖的能量值。2016和2017年，研究区域经历了连续两年的干旱)。下列相关叙述不合理的是( )
A．净初级生产力是生产者的同化量与呼吸作用散失的热能的差值
B．植物凋落物对干旱之后ANPP的恢复有显著促进作用
C．植物凋落物对ANPP的作用在干旱年份和非干旱年份是不相同的
D．2016和2017年的实验结果反映出凋落物能够缓解干旱对草原ANPP的降低作用
答案 B
解析 据题干信息分析可知，净初级生产力是生产者用于生长、发育和繁殖的能量值，故净初级生产力是生产者的同化量与呼吸作用散失的热能的差值，A合理；2016和2017年经历了连续两年的干旱，2018、2019年后各组的ANPP均提高，这说明干旱之后第一年，各组的ANPP均开始恢复，且凋落物不移除组的ANPP值要低于凋落物完全移除组的ANPP值，说明植物凋落物对干旱之后ANPP的恢复没有显著促进作用，B不合理；在干旱年份，凋落物不移除组的ANPP值要高于凋落物完全移除组的ANPP值，在非干旱年份，凋落物不移除组的ANPP值要低于凋落物完全移除组的ANPP值或二者相同，这说明植物凋落物对ANPP的作用在干旱年份和非干旱年份不相同，C合理。
19．(2024·锦州质检)实时荧光RT－PCR可用于RNA病毒的核酸检测，其原理：在PCR复性过程中探针和引物一起与模板结合，探针两侧分别带有荧光基团和抑制荧光发出的淬灭基团，新链延伸过程中，DNA聚合酶会破坏探针，导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光。利用RT－PCR进行核酸检测的相关过程如图所示。下列说法不正确的是( )
A．做RT－PCR之前，需要先根据cDNA的核苷酸序列合成引物和探针
B．RNA不能作为PCR扩增的模板，故需要将样本中的RNA逆转录为DNA后再进行扩增
C．若检测结果有强烈荧光信号发出，说明被检测者没有感染病毒
D．病毒的检测还可以检测病毒表面的物质或病毒引发产生的抗体，其原理都是抗原—抗体杂交
答案 C
解析 PCR扩增必须以DNA为模板，RNA不能作为PCR扩增的模板，所以需要将样本中的RNA逆转录为DNA后再进行扩增，B正确；若检测结果有强烈荧光信号发出，说明被检测者极有可能感染了病毒，C错误。
20．植酸酶能催化分解植酸磷，从而提高植物性物料中磷的利用率。科研人员从土壤中分离出5种能够产生植酸酶的细菌菌株，分别为a、b、c、d和e。植酸磷被分解后培养基上会出现透明圈，分离的操作过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A．可用干热灭菌法对土壤样品进行灭菌
B．该实验采用了平板划线法进行接种和计数
C．经过图示的操作，土壤样品被稀释了104倍
D．e细菌植酸酶的活性比a细菌植酸酶的高
答案 D
解析 土壤样品中含有各种微生物和有机物，不能进行灭菌，否则会破坏土壤中的微生物和有机物，A错误；平板划线法可以用于分离纯化微生物，但不能用于计数，用于计数的方法通常是稀释涂布平板法，B错误；土壤样品经过一系列稀释操作，被稀释了105倍，C错误；e细菌形成的透明圈与e细菌菌落直径的比值比a细菌形成的透明圈与a细菌菌落直径的比值大，说明e细菌分解植酸磷的能力更强，即e细菌植酸酶的活性比a细菌植酸酶的高，D正确。
二、非选择题(本题共5小题，共50分)
21．(9分)(2024·广州二模)在农作物的不同生长期施加复合肥，对农作物的产量有不同的影响。实验人员为研究这种影响，进行了相关实验。回答下列问题：
(1)(3分)某种复合肥中氮和磷的比例为4∶1，氮、磷元素是组成农作物细胞的________元素。同时含有这两种元素的有机物有__________________(答出2点)等。
(2)(4分)实验人员以品种A水稻为实验材料，在不同时期施加复合肥，测定实验组的叶绿素含量和增产量(实验组和对照组的差值)，结果如图1、2所示。
注：1亩＝666.67 m2。
①叶绿素主要吸收______________光。实验结果表明，施加复合肥后，不同时期实验组的叶绿素含量均高于对照组的，这可能是因为_____________________________________
________________________________________________________________________。
②据图2分析，在________期施加复合肥，品种A水稻的增产量最大。
(3)(2分)请设计实验比较复合肥对品种A、B不同时期的影响，写出简要的思路：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)大量 ATP、NADPH、核酸 (2)①蓝紫光和红 水稻吸收复合肥中的氮元素后用于叶绿素的合成 ②分蘖 (3)在上述实验条件下栽培品种B，测定品种B的叶绿素含量和增产量，然后与品种A进行比较
解析 (2)①叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，主要吸收蓝紫光和红光；施加复合肥后，不同时期实验组的叶绿素含量均高于对照组，说明添加复合肥后细胞中叶绿素合成量增加，可能是因为水稻吸收复合肥中的氮元素后用于叶绿素的合成。②据图可知，在不同时期施加复合肥后，在分蘖期的品种A增产量最大。(3)题(2)中以品种A水稻为实验材料，在不同时期施加复合肥，测定实验组的叶绿素含量和增产量，即已经有了复合肥对品种A不同时期影响的相关数据，因此要比较复合肥对品种A、B不同时期的影响，还需要在相同实验条件下，将实验材料换为品种B，重复上述实验过程，即在上述实验条件下栽培品种B，测定品种B的叶绿素含量和增产量，然后与品种A进行比较。
22．(12分)(2025·济南模拟)玉米是用于遗传规律研究的常见模式生物，玉米为雌雄同株异花植物，是理想的遗传学实验材料。如图是随机将纯种非甜玉米植株和纯种甜玉米植株进行间行种植，图中数字符号表示不同的传粉方式。某种玉米的雄性不育性状由基因A控制，A对a为完全显性。另外，基因B会抑制不育基因的表达，使之表现为可育，取甲(雌蕊正常，雄蕊异常，表现为雄性不育)、乙(雌蕊、雄蕊均可育)两株玉米进行相关实验，实验过程和结果如表所示。完成下列各题：
P F1 F1自交得F2
甲与乙杂交 全部可育 可育株∶雄性不育株＝13∶3
(1)玉米作为遗传学实验材料的优点除具有易于区分的相对性状、生长周期短等之外，还有______________________________(至少答出1点)。
(2)(4分)图中非甜玉米的果穗上所得籽粒中只有非甜玉米，甜玉米的果穗上所得籽粒中有非甜和甜玉米，则________为显性，判断的理由是_____________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
若甜玉米果穗上结出的籽粒，甜玉米占比1/2，则①∶④传粉成功的比例为________。
(3)(4分)表中，F1基因型是________，由以上实验可推知这两对基因遵循自由组合定律，理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
若将F2中所有雄性不育个体与基因型为aabb的个体杂交，子代的雄性不育∶雄性可育＝________。
(4)(3分)研究人员将一个荧光蛋白基因插入纯合雄性不育玉米的染色体上。有人认为将该植株与基因型为aabb的植株进行杂交，通过观察并统计后代的表型及其比例，就可以判断荧光蛋白基因是否插入雄性不育基因A所在的染色体上(假设插入A所在染色体上时，不会插入A基因内部)，你认为这种判断方法________(填“可行”或“不可行”)，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)产生的后代数量多、雌雄同株异花便于杂交操作 (2)非甜 在纯种甜玉米中，产生的配子都含控制甜这种性状的基因，但所得籽粒中有非甜，说明甜玉米果穗接受了非甜的花粉后，籽粒中含有的非甜基因被表达出来，所以既含甜基因，又含非甜基因的表现为非甜性状，这说明非甜是显性性状，甜是隐性性状 1∶2 (3)AaBb F2中可育株∶雄性不育株＝13∶3，是9∶3∶3∶1的变式 2∶1 (4)不可行 无论荧光蛋白基因是否插入雄性不育基因A所在的染色体上，后代表型及其比例都为发荧光雄性不育∶雄性不育＝1∶1
解析 (2)在纯种甜玉米中，产生的配子都含控制甜这种性状的基因，但结的籽粒中有非甜的，说明甜玉米果穗接受了非甜的花粉后，籽粒中含有的非甜基因被表达出来，所以既含甜基因，又含非甜基因，而表现为非甜性状，这说明非甜是显性性状，甜是隐性性状，设甜玉米基因型为mm，非甜玉米基因型为MM。甜玉米果穗上结出的籽粒，甜玉米占比1/2，假设①∶④传粉成功的比例为x。甜玉米(mm)接受非甜玉米(MM)的花粉，后代都是非甜玉米(Mn)，甜玉米果穗上接受自身花粉(mm)的比例为1－x，后代为甜玉米(mm)，则(1－x)＝1/2，解得x＝1/2。(3)由题意可知，甲(雄性不育)与乙(雌蕊、雄蕊均可育)杂交，F1全部可育，F1自交得F2，F2中可育株∶雄性不育株＝13∶3，F2中可育株的基因型为A_B_、aaB_、aabb，雄性不育株的基因型为A_bb，所以F1的基因型为AaBb；F2中可育株∶雄性不育株＝13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，所以这两对基因遵循自由组合定律；F2中雄性不育个体(1/3AAbb、2/3Aabb)与基因型为aabb的个体杂交，子代雄性不育(Aabb)∶雄性可育(aabb)＝(1/3＋2/3×1/2)∶(2/3×1/2)＝2∶1。(4)设荧光蛋白基因为F，将一个荧光蛋白基因插入纯合雄性不育玉米的染色体上。如果荧光蛋白基因插入了雄性不育基因A所在的染色体上，那么雄性不育植株的基因型为AFAbb，与aabb杂交，后代表型及其比例为发荧光雄性不育(AFabb )∶雄性不育(Aabb)＝1∶1；如果荧光蛋白基因没有插入雄性不育基因A所在的染色体上，雄性不育植株的基因型为AAbbF，与aabb杂交，后代表型及其比例为发荧光雄性不育(AabbF)∶雄性不育(Aabb)＝1∶1，两种情况下后代的表型及其比例相同，所以这种判断方法不可行。
23．(10分)(2024·长沙阶段检测)已知S菌可由皮肤侵入机体并激活免疫防御功能，但不会引起皮肤受损和炎症反应，因此可以用S菌携带抗原进行免疫学研究。黑色素瘤是皮肤黑色素细胞癌变形成的肿瘤，研究人员将S菌和黑色素瘤抗原OVA进行改造，并将不同种类的改造S菌分别涂抹到小鼠皮肤上，一段时间后检测针对OVA的辅助性T细胞增殖情况，结果如图所示。回答下列问题：
(1)对人体而言，S菌属于________(填“抗原”或“抗体”)。
(2)(4分)结合对照组，对比b、c组，该实验可得出的结论是____________________________；对比c、d组，该实验可得出的结论是______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)(5分)研究发现由辅助性T细胞产生的细胞因子参与清除多种类型的肿瘤细胞，在注射细胞因子治疗肿瘤时，需不断加大剂量，易产生副作用。
①研究者将编码细胞因子的mRNA与编码荧光素酶的mRNA连接后，注射到肿瘤模型鼠的实体瘤中，可通过荧光强度反映mRNA在肿瘤内的__________情况。实验结果表明肿瘤中产生的细胞因子特别少，从免疫学角度分析，可能的原因是_____________________。
②将上述mRNA改造修饰后，再进行①中的实验。结果表明，注射修饰后的mRNA产生了大量的细胞因子，且仅在注射肿瘤内产生，支持此结论的实验结果是：与注射未修饰的mRNA相比，________________________________________________________________________。
答案 (1)抗原 (2)抗原在S菌外部引起的免疫反应强于在S菌内部 OVA仅有部分肽段能刺激机体使辅助性T细胞增殖 (3)①翻译 部分mRNA被小鼠的免疫系统清除 ②注射修饰后mRNA的肿瘤荧光强度更高；其他部位检测不到荧光
解析 (1)已知S菌可由皮肤侵入机体并激活免疫防御功能，因此对人体而言，S菌属于抗原。(2)由图可知，对比b、c组，有完整OVA的b组的辅助性T细胞的增殖比例低于仅有部分肽段1的c组，该实验可得出的结论为抗原在S菌外部引起的免疫反应强于在S菌内部；而对比c、d组，针对OVA部分肽段1比肽段2的辅助性T细胞增殖比例高，该实验可得出的结论是OVA仅有部分肽段能刺激机体使辅助性T细胞增殖。(3)①mRNA是翻译的模板，将编码细胞因子的mRNA与编码荧光素酶的mRNA连接后，注射到肿瘤模型鼠的实体瘤中，翻译荧光素酶的同时会翻译细胞因子，故可通过荧光强度反映mRNA在肿瘤内的翻译情况。若部分编码细胞因子的mRNA被小鼠的免疫系统清除，则翻译的模板减少，产生的细胞因子数量下降。
24．(9分)浅水湖泊养殖过程中，含N、P的无机盐含量增多，湖泊出现富营养化，驱动浅水湖泊从清水态向浑水态转换，如图1所示。科研人员进一步调查浅水湖泊从清水态向浑水态变化过程中营养化程度以及部分藻类生长状况(鱼鳞藻、脆杆藻为鱼的饵料，微囊藻是一种蓝细菌，会产生有毒物质污染水体)，形成曲线如图2所示。回答下列问题：
(1)据图1分析，该湖泊从清水态变成浑水态后的优势种植物是____________。据图2可知，三种藻类数量随着营养化程度的提高均在发生变化，该变化可通过__________法进行调查，其中导致鱼鳞藻数量不断下降的原因属于______________(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”)。
(2)从生态系统组成成分的角度来看，湖泊中的微囊藻属于________。图2中，在富营养化的湖泊中微囊藻大量繁殖，造成鱼虾大量死亡，会造成该生态系统的________稳定性下降。此时，种植茭白、莲藕等挺水植物除了获得经济收益，这些挺水植物还可以通过____________、____________抑制微囊藻的繁殖，进而治理富营养化。
(3)养殖的草鱼除饲料外还以鱼鳞藻、脆杆藻为食。科研人员对草鱼的能量流动情况进行分析，结果如表所示(数字为能量值，单位是kJ·cm－2·a－1)。
鱼鳞藻、脆杆藻同化的能量 草鱼摄入食物中的能量 草鱼同化饲料中的能量 草鱼粪便中的能量 草鱼用于生长、发育和繁殖的能量 草鱼呼吸作用散失的能量
301.2 115.6 15.2 55.6 ？ 42.4
据表分析，草鱼用于生长、发育和繁殖的能量为____________kJ·cm－2·a－1，从藻类到草鱼的能量传递效率约为____________(保留一位小数)。
答案 (1)浮游植物 抽样检测 密度制约因素
(2)生产者 抵抗力 遮挡阳光 吸收无机盐
(3)17.6 14.9%
解析 (1)根据图1分析，与清水态浅水湖泊相比，浑水态浅水湖泊中没有了沉水植物而多了很多浮游植物，故该湖泊从清水态变成浑水态后的优势种植物是浮游植物；调查藻类的方法可用抽样检测法；密度制约因素是与种群密度有密切关系的因素，如食物、天敌、流行性传染病等，故导致鱼鳞藻数量不断下降的原因是鱼类对其大量捕食，属于密度制约因素。(2)从生态系统组成成分的角度来看，湖泊中的微囊藻能够将无机物转化为有机物，属于生产者；在富营养化的湖泊中微囊藻大量繁殖，造成鱼虾大量死亡，生物多样性降低，会造成该生态系统的抵抗力稳定性下降。(3) 草鱼用于生长、发育和繁殖的能量＝同化量－呼吸作用散失的能量＝115.6－55.6－42.4＝17.6(kJ·cm－2·a－1)；草鱼同化藻类中的能量＝草鱼同化的能量－草鱼同化饲料中的能量＝17.6＋42.4－15.2＝44.8(kJ·cm－2·a－1)，则从藻类到草鱼的能量传递效率＝草鱼同化藻类中的能量÷鱼鳞藻、脆杆藻同化的能量×100%＝44.8÷301.2×100%≈14.9%。
25．(10分)研究人员通过现代生物技术，培育出了抗盐碱大豆，使大豆能在盐碱地中正常生长， 拓宽大豆的种植区域。如图是转基因大豆的培育过程，①～⑥表示不同的过程，图中AmpR为氨苄西林抗性基因，AluⅠ、SmaⅠ、HindⅢ和PstⅠ为限制酶。回答下列问题：
(1)(3分)抗盐碱基因的大量获取是通过PCR技术实现的，在PCR体系中除需加入模板、 DNA聚合酶、脱氧核苷酸以及引物外，还需添加______________ ，在该过程中不能使用普通DNA聚合酶，而应该使用Taq DNA聚合酶，原因是_________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)(3分)在过程①中，为保证目的基因与质粒的正确连接，应选择SmaⅠ和PstⅠ这两种限制酶来切割抗盐碱基因和质粒，选择这两种限制酶的优点是______________________________________________________； 若用该两种限制酶切割质粒得到了3.2 kb 、6.8 kb的 DNA 片段，用AluⅠ切割质粒得到10 kb的DNA片段，用AluⅠ切割a 得到4.2 kb、6.4 kb的DNA片段，则抗盐碱基因的长度为__________。
(3)(2分)图中3号培养基与4号培养基是植物组织培养不同阶段使用的培养基，它们在成分上的主要区别是________________________________________________________。
(4)科学家把某种必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因R 导入大豆中，使大豆中某种必需氨基酸的含量大幅提高，图中A、B、C、D、E、F、G、H 代表引物，EcoRⅠ、HindⅢ和PstⅠ为限制酶。为了让R基因与Ti质粒正确连接，利用PCR技术扩增R基因时，应该选择________________这两种限制酶，应该选择使用的引物是________________ (填字母)。
答案 (1)含Mg2＋的缓冲液 Taq DNA聚合酶热稳定性高，普通DNA聚合酶在高温下会失活
(2)防止目的基因及质粒自身环化，有利于目的基因和质粒之间发生定向连接 3.8 kb (3)生长素和细胞分裂素的浓度和比例不同 (4)PstⅠ和EcoRⅠ D 、G
解析 (1)PCR可在体外扩增DNA，该过程中需要的温度较高，在PCR扩增体系中除模板和引物外，还需加入缓冲液(含Mg2＋)、Taq DNA聚合酶(耐高温的DNA聚合酶)和4种脱氧核苷酸等物质。PCR技术需要经过变性(90 ℃)、复性(50 ℃)和延伸(72 ℃)三个过程，所需要的温度条件均高于普通的DNA聚合酶的耐受温度，Taq DNA聚合酶能够耐高温并发挥作用，普通的DNA聚合酶因不耐高温而失活，所以使用Taq DNA聚合酶。(2)选择SmaⅠ和PstⅠ两种限制酶分别切割抗盐碱基因和质粒，抗盐碱基因与质粒各自能形成不能互补配对的两个黏性末端，同时抗盐碱基因与质粒之间的黏性末端又能互补配对，相比只选择PstⅠ一种酶进行切割的优点是可防止目的基因和质粒反向连接或自身环化。用AluⅠ切割原质粒得到10 kb的DNA片段，可知原质粒的长度为10 kb，切割重组质粒得到4.2 kb、6.4 kb的DNA片段，可知重组质粒的长度为10.6 kb，重组质粒是用SmaⅠ和PstⅠ酶切后构建而来，已知SmaⅠ和PstⅠ切割原质粒得到3.2 kb、6.8 kb的DNA片段，抗盐碱基因替换了原质粒中3.2 kb的DNA片段，故抗盐碱基因的长度为10.6－6.8＝3.8(kb)。(4)为了特异性扩增R基因序列，需根据R基因两端的碱基序列设计特异性引物。由于子链的延伸方向是5′－3′，在构建基因表达载体时，为了避免R基因和质粒的自连或反向连接，提高重组效率，应该选择的限制酶是PstⅠ、EcoRⅠ，因此应选取D和G作为引物。
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