湖南师范大学附属中学2024-2025学年高三上学期第五次考试生物试题
一、选择题(本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题要求。)
1．（2024高三上·湖南月考）下列关于原核生物和真核生物的统一性的表述，正确的是（ ）
A．组成元素种类和含量都相同
B．都含有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体
C．既有自养生物类型，又有异养生物类型
D．光合作用的场所都是叶绿体
2．（2024高三上·湖南月考）某细菌七肽抗原ALALLLL的氨基酸排列组合和人体内4种蛋白的部分片段(如图)一致，“…”表示若干氨基酸。下列推理中不成立的是（ ）
A．组成该细菌ALALLLL的氨基酸在核糖体中脱水缩合
B．4种蛋白的结构和功能因ALALLLL出现的位置不同而不同
C．该细菌的ALALLLL可刺激人体产生特异性免疫
D．该细菌的ALALLLL进入人体后可能引发自身免疫病
3．（2024高三上·湖南月考）科学探究是生物学科核心素养之一。下列有关教材实验探究的说法正确的是（ ）
A．“探究pH对酶活性的影响”实验，实验温度属于无关变量，实验过程中无需控制
B．“探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验中有氧条件为实验组，无氧条件为对照组
C．设计预实验是为了避免实验偶然性，排除其他干扰因素对实验结果的影响
D．“探究土壤微生物的分解作用”实验，实验组土壤在60℃恒温箱中处理1h
4．（2024高三上·湖南月考）缢蛏是我国传统养殖的广盐性贝类之一，自身存在抵抗外界盐度胁迫的渗透调节机制。缢蛏体内的游离氨基酸含量会随盐度的变化而变化，在不同盐度条件下，缢蛏鲜重随培养时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．缢蛏调节游离氨基酸的含量以适应环境盐度的变化
B．在低盐度条件下，缢蛏从外界环境中吸收的水分增多
C．在高盐度条件下培养12h，缢蛏失水皱缩
D．海水中的溶氧量不影响缢蛏组织中的游离氨基酸含量
5．（2024高三上·湖南月考）细胞凋亡诱导因子与细胞膜上的受体结合后，激活与细胞凋亡相关的基因，使细胞凋亡的关键因子Dnase酶和Caspase酶被激活。Dnase酶能切割DNA形成DNA片段，Caspase酶能选择性地切割某些蛋白质形成不同长度的多肽，导致细胞裂解形成凋亡小体，进而被吞噬细胞吞噬清除。下列说法正确的是（ ）
A．Dnase酶和Caspase酶的作用部位分别是氢键和肽键
B．细胞凋亡过程中某些蛋白质会发生水解，细胞中不再合成蛋白质
C．通过促进癌细胞中Caspase酶合成的相关基因的表达可以促进其凋亡
D．细胞裂解形成凋亡小体的过程称为细胞自噬
6．（2024高三上·湖南月考） 某科研人员将某品种茄子置于密闭的大棚中，测量其CO2的吸收量与光照强度、温度等的关系，结果如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A．17 ℃时的呼吸速率大于22 ℃时的呼吸速率
B．22 ℃时B点处叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率
C．C点和D点处茄子的净光合速率相同
D．C点和E点处限制茄子光合速率的主要因素相同
7．（2024高三上·湖南月考）在减数分裂过程中同源染色体间常发生染色体片段互换，包括单交换或双交换(如图)，其中后者比前者发生的概率更低。已知玉米种子的籽粒饱满对凹陷、有色对无色、非糯对糯性均表现为显性，且控制三对相对性状的基因都位于9号染色体上，为研究三对基因的位置关系，让纯合的饱满有色非糯与凹陷无 单交换色糯性玉米杂交，F1再测交，结果统计如下表。下列相关叙述正确的是（ ）
测交 子代 表型 饱满 有色 非糯 凹陷 无色 糯性 饱满 无色 非糯 凹陷 有色 糯性 饱满 有色 糯性 凹陷 无色 非糯 饱满 无色 糯性 凹陷 有色 非糯
数量 2 238 2 198 98 107 672 662 29 19
A．染色体互换发生在减数分裂Ⅱ的四分体时期
B．同源染色体间发生的染色体片段互换本质上属于染色体结构变异中的易位
C．9号染色体上控制籽粒饱满的基因位于另外两种基因之间
D．F1的生殖细胞形成配子时所有9号染色体均发生双交换
8．（2024高三上·湖南月考）为了解病原微生物对四种抗生素的敏感程度，某研究小组进行了相关药敏实验，图 1 为部分实验器材。将含有相同浓度的抗生素 I～Ⅳ四个大小相同的纸片分别贴在长满测试菌的平板上，实验结果如图 2。下列相关叙述正确的是（ ）
A．为获得长满测试菌的平板，需要使用图 1 中器材①②③
B．图 2 中 II 形成的抑菌圈较小，可能是病原微生物对药物较敏感
C．图 2 抑菌圈中的菌落可能是在抗生素 IV 作用下产生了突变株
D．不同抗生素在平板上的扩散速度不同会影响实验结果
9．（2024高三上·湖南月考）赤霉素（GA）可促进种子萌发、细胞伸长和开花。DELLA蛋白是GA信号途径的关键调控因子，GA通过与特定受体结合引起DELLA蛋白的降解，解除DELLA蛋白对植物生长的抑制作用，从而使GA发挥作用。该研究表明，冷胁迫会导致GA合成相关基因的下调和GA分解相关基因的上调，导致DELLA蛋白的积累。下列相关说法正确的是（ ）
A．喷施GA能避免水稻幼苗徒长而表现出抗倒伏
B．促进DELLA基因的表达有利于GA正常发挥作用
C．GA合成相关基因下调后植物可能会提前开花
D．冷胁迫会抑制GA信号途径，植株表现出生长迟缓
10．（2024高三上·湖南月考）下表是6个生态系统中净初级生产量、生物量、枯叶输入量和枯叶现存量的相对数据，净初级生产量是指植物光合作用固定的能量中扣除植物呼吸作用消耗掉的那部分，剩下的用于生长、发育和繁殖的能量。下列叙述正确的是（ ）
生态系统类型 冻原 北方森林 温带落叶林 温带草地 稀树草原 热带雨林
净初级生产量相对值 1.5 7.5 11.5 7.5 9.5 50
生物量相对值 10 200 350 18 45 300
枯叶输入量相对值 1.5 7.5 11.5 7.5 9.5 30
枯叶现存量相对值 44 35 15 5 3 5
A．净初级生产量中通常有10%~20%的能量传递给第二营养级
B．表中显示，不同生态系统的净初级生产量与生物量呈正相关
C．表中数据说明冻原生态系统中分解者的分解能力最弱
D．表中生物量越大的生态系统，枯叶输入量也越大
11．（2024高三上·湖南月考）果酒、果醋、泡菜等都属于传统发酵食品，下列相关叙述错误的是（ ）
A．制作米酒时添加“酵头”的目的是接种酿酒酵母
B．果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时
C．若制作的泡菜咸而不酸，可能的原因是加入食盐过多，抑制了乳酸菌发酵
D．为降低杂菌污染，发酵前需要对器具、原料等进行灭菌
12．（2024高三上·湖南月考）最新研究发现，脑部的某些神经元上存在纤毛结构，它们从细胞内部靠近细胞核的地方直接延伸到细胞外部，与其它神经元的轴突形成类似于突触的连接，称为"轴突-纤毛"突触。在“轴突-纤毛”突触的纤毛上存在5-羟色氨酸受体，该受体接受5-羟色氨酸后通过信号通路将信号转导到细胞核，促进细胞核组蛋白的乙酰化，促进基因的表达。下列说法错误的是（ ）
A．“轴突-纤毛”突触的神经递质为5-羟色氨酸
B．5-羟色氨酸与纤毛结合后引起突触后神经元的电位变化
C．5-羟色氨酸可通过“轴突-纤毛”突触调节突触后神经元的表观遗传
D．用抑制剂阻断该信号通路可能抑制细胞核基因的表达
二、选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。)
13．（2024高三上·湖南月考）下列是生态学家对生活在淡水中的两种涡虫（Planaria montenegrina和P.gonocephala）温度梯度分布的研究。（a）图为两种涡虫分别生活时沿溪流温度梯度的分布情况，（b）图为两种涡虫共同生活时沿溪流温度梯度的分布情况。下列有关分析正确的是（ ）
A．每一种涡虫在另一种涡虫同时存在时，其沿温度梯度分布的幅度都减小
B．两种涡虫共同生活时各自生态位发生的变化是种间竞争的结果
C．可以预测随着时间的延长，共同生活的两种涡虫中将有一种被淘汰
D．与（a）图相比，（b）图中每一种涡虫由于生活资源减少其种群密度都减小
14．（2024高三上·湖南月考）如图表示 NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰参与癌症进展的机制，下列相关叙述正确的是（ ）
A．过程②中的mRNA 乙酰化修饰，可以提高mRNA 的稳定性
B．过程③发生在游离的核糖体上，不需要相关酶和ATP的参与
C．发生转移的胃癌患者体内，NAT10蛋白和COL5A1蛋白水平均较低
D．靶向干预 NAT10蛋白介导的 mRNA乙酰化修饰，可抑制癌细胞扩散
15．（2024高三上·湖南月考）某昆虫(XY型)的长翅(A)对残翅(a)为显性、卷翅(B)对正常翅(b)为显性、刚毛(D)对截毛(d)为显性。让长翅刚毛雄性昆虫甲与残翅截毛雌性昆虫乙杂交，F1中雌、雄均表现为长翅：残翅=1：1，但雌性全表现为截毛，雄性全表现为刚毛。另有多只相同基因型的雌性昆虫，以它们产生的若干卵细胞为材料，研究上述三对基因在染色体上的位置。以单个卵细胞的DNA 为模板，用相应引物进行PCR扩增，得到了8种卵细胞的电泳图谱及比例关系，如图所示。(不考虑致死和突变，各型配子活力相同)下列说法错误的是（ ）
A．这三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B．基因A/a与基因B/b位于X染色体和Y染色体的同源区段
C．若通过PCR 技术检测甲、乙杂交子代的D/d基因，则雌雄个体电泳条带数不同
D．减数分裂过程中，40%的初级卵母细胞发生了互换
16．（2024高三上·湖南月考）为研究叶面喷施不同浓度赤霉素(GA3)、褪黑素(MT)、萘乙酸(NAA)和乙烯利(ETH)对盐碱胁迫下紫花苜蓿的影响，设计实验，结果如图所示。每个调节剂设置 T1、T2、T3、T4四个浓度，以蒸馏水为对照(CK)，丙二醛(MDA)的积累量与细胞膜结构和功能的破坏程度呈正相关。下列叙述错误的是（ ）
A．该实验设计遵循了实验自变量控制中的“加法原理”
B．该实验的自变量为植物生长调节剂的种类和不同浓度，因变量为MDA 的含量
C．根据实验结果应选择GA3的T1组为最适合植物生长的调节剂及最适浓度
D．植物生长调节剂的分子结构不都与植物激素类似，但生理效应与植物激素类似
三、非选择题(共60分)
17．（2024高三上·湖南月考）光能为绿色植物光合作用提供动力，但光照过强会损伤光系统，引起光抑制现象。下图1为叶绿体内的部分代谢过程，其中①~③表示生理过程。请据图回答下列问题：
（1）光合作用中光反应过程的发生场所是图中的 ，其上的光系统包括PSI和PSⅡ。
（2）当光照过强时，PSⅡ会产生大量的 与O2 结合形成的 O2 、H2O2等活性氧物质，但植物能通过多种方式对自身进行光保护。
Ⅰ.当光照强度持续增强超过光饱和点后，叶绿体以其窄面向着光源，并沿 (填“垂直”或“平行”)于入射光方向排列，以减小叶绿体的受光面积。
Ⅱ.在强光下叶肉细胞中的花青素含量会增加，其在450~550 nm(蓝绿光)有吸收峰，可减少 (填物质)对光的吸收。
Ⅲ.图1中的 Rubisco是一个 (“单”或“双”)功能酶。在强光下， RuBP的氧化过程，通过消耗细胞内过多的O2 以减少活性氧物质的产生，避免损伤光系统；同时，还通过产生 ，参与卡尔文循环。
（3）研究发现，强光下脱落酸(ABA)对清除叶绿体中的 H2O2 和缓解光抑制起重要作用。请据图2分析其主要作用机理：ABA与受体结合后， ，有利于清除叶绿体中的H2O2。ABA 发挥作用后，除正常降解外，还能形成糖基化的 ABA-GE，当需要时 ABA-GE 又可快速水解释放出ABA。这种 ABA 含量的动态调控有利于植物体快速响应外界环境中 变化。
18．（2024高三上·湖南月考）茄子的果皮和花因富含花青素而呈现紫色。花青素能清除人体内的自由基、增强免疫力等。为揭示茄子花青素合成的分子机制，科研人员开展了相关研究。
（1）研究者用甲、乙两白花白果纯合突变体进行杂交，结果如图1。已知甲为一对基因发生突变，且为隐性突变(A突变为 a)。
①据图1可知，茄子花色由 对基因控制。而F2 紫果：白果为27：37，可得出果皮颜色由3对独立遗传的基因控制，理由是 。
②两亲本的基因型为 (另外两对基因为D/d、M/m)。
（2）研究者推测，M基因的调控具有组织特异性，其突变会抑制果皮花青素合成，却不抑制花中花青素合成。可选用亲本乙与表型为紫花白果的纯合体杂交进行验证，若F2表型及比例为 ，则支持上述推测。
（3）光是诱导茄子花青素合成的信号之一，进一步研究上述基因与光信号间诱导成色的机制。克隆茄子蓝光受体基因CRY1 和光信号调控因子基因COP1，将CRY1 与黄色荧光蛋白基因(YFP)的C端融合(CRY1-cYFP)，COP1 与YFP的N端融合(COP1-nYFP)分别构建质粒，并转入烟草叶片表皮细胞中瞬时表达，检测荧光，结果如图2。
结果说明 CRY1 能与 COP1 发生依赖蓝光的相互作用。本实验除 nYFP+cYFP 外，还应设置的对照组为 。研究者还证实了COP1 与 M基因表达产物M蛋白也存在互作，并使M降解。
（4）进一步研究表明，前体物质(无色)在D酶催化下转变为无色花青素，无色花青素在A酶催化下生成花青素(紫色)。M蛋白能促进D基因的表达。综合上述研究，则野生型茄子果皮成色的过程为：光照→COP1 与 CRY1结合→M蛋白 →D基因表达→合成花青素→紫果。
19．（2024高三上·湖南月考）为研究睡眠在应对社交压力中的作用，研究人员把一些实验小鼠放入其他攻击性极强的小鼠的领地，新进入领地的实验小鼠体内应激激素——肾上腺皮质激素水平升高，出现“社交挫败应激（SDS）”。
（1）实验小鼠在新领地中受到攻击（SDS刺激）后，下丘脑分泌 作用于垂体，进而促进肾上腺皮质激素的合成和分泌。
（2）研究人员检测SDS小鼠睡眠时间和肾上腺皮质激素水平，结果如图。
研究结果表明，SDS小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力，判断依据是SDS小鼠睡眠时间显著 对照组；与睡眠剥夺的SDS小鼠相比， 。
（3）研究人员发现，SDS刺激后小鼠脑内腹侧被盖区（VTA）GABA能神经元活性显著增强，推测SDS刺激通过激活VTA区GABA能神经元促进小鼠睡眠并缓解社交压力。为进一步验证该推测，将SDS小鼠分为两组，实验组注射特异性激活VTA区GABA能神经元的药物，对照组注射等量生理盐水，检测小鼠睡眠时间及肾上腺皮质激素水平。
①请修正上述实验方案的不当之处： 。
②支持该推测的结果：实验组小鼠的睡眠时间 对照组，肾上腺皮质激素水平 对照组。
（4）该研究对我们健康生活的启示是： 。
20．（2024高三上·湖南月考）蚜虫危害农业生产，为利用蚜虫的寄生性天敌保护农作物，开展了下列研究。
（1）蚜虫体内寄生蜂种类多，可分为初级寄生蜂和重寄生蜂。初级寄生蜂将卵产于蚜虫体内，幼虫取食蚜虫组织导致蚜虫死亡，形成僵蚜。重寄生蜂可从初级寄生蜂体内获得营养。初级寄生蜂同化的能量的去向有 （写出两个）。
（2）对棉田中的蚜虫进行监测，可在棉田中随机选取样方，记录样方中 ，得出蚜虫的种群密度和被寄生率。
（3）为构建棉田中蚜虫与寄生蜂之间的营养结构模型，利用PCR技术对僵蚜中的蚜虫和寄生蜂种类进行了检测。
①为了能够一次性鉴定出多种目标生物，同时加入一个PCR体系的多对引物应该满足 。
A.每对引物扩增的序列对应一种昆虫B.每对引物扩增的序列对应多种昆虫C.每对引物扩增的产物长度不同D.每对引物扩增的产物长度相同E.所有引物之间不能相互配对F.所有引物的长度相同
②从僵蚜中提取DNA样本，加入与四种蚜虫对应的引物进行PCR，扩增产物进行电泳；同样的原理检测僵蚜中的初级寄生蜂和重寄生蜂，结果如图1。请据此绘制出营养结构图 （用字母和箭头表示）。
（4）通过上述方法，构建了单作棉田和间作枣树棉田的定量食物网，如图2（每个物种所在方框的宽窄代表相对数量）。
与单作棉田相比，间作枣树棉田不易发生蚜虫灾害。由图2推测原因可能是 。
21．（2024高三上·湖南月考）炎症性肠病(IBD)是一种易导致结肠癌的慢性疾病，患者肠道内会产生硫代硫酸盐，且生成量与疾病严重程度呈正相关。为简化疾病诊断和精确用药，科研人员开发了智能工程菌。
（1）科研人员将抗炎蛋白基因与硫代硫酸盐特异性诱导激活的启动子P连接，构建出图1所示表达载体。先用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使细胞处于 的生理状态，再将表达载体导入其中，筛选得到菌株E。饲喂菌株E的IBD小鼠症状明显缓解。选用启动子P的优点是仅在IBD发生时才表达抗炎蛋白且 ，能精准治疗IBD。
（2）科研人员拟向菌株E中导入新元件，得到菌株Ec，以通过观察饲喂菌株Ec的小鼠粪便中的荧光情况来诊断IBD严重程度。制备新元件有图2所示两种方案。
①与方案1相比，方案2的主要优势是排除不同的小鼠粪便样品中 对诊断结果的影响。
A. Ec菌数量差异 B. Ec菌活性差异 C.硫代硫酸盐含量
②利用方案2所获得的Ec菌饲喂IBD小鼠后，若粪便样品中仅发红色荧光的菌为x个，同时发红色和绿色荧光的菌为y个，则反映IBD 发病程度的数学表达式为 。
（3）硫代硫酸盐易被分解，因此Ec菌荧光情况的观察只能反映观察时刻的情况。为了让曾经患过IBD的情况被记录下来，科研人员继续向菌株Ec中导入含图3所示元件的表达载体，得到智能工程菌R。正常的LacZ基因编码的蛋白可使大肠杆菌菌落在含X-gal(无色)的培养基上呈现蓝色。突变基因A-LacZ无法表达LacZi酶，B-sgRNA能使突变基因A-LacZ 恢复正常序列。
给小鼠饲喂智能工程菌R后，收集小鼠粪便中的工程菌R，将工程菌R涂布在含 的平板上，若 ，则说明小鼠曾患IBD。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、不同生物体内的化学元素的种类大体相同，含量差异较大，即原核生物和真核生物的组成元素种类基本相同，但含量差异很大，A错误；
B、并非所有细胞都含有细胞壁，如原核生物中的支原体、真核生物中的动物细胞等，B错误；
C、原核生物中既有自养生物，又有异养生物，如蓝细菌属于原核细胞，能进行光合作用，为自养生物，而绝大多数细菌需要利用现成的有机物，为异养生物；真核生物中的绿色植物是自养生物而动物等是异养生物，C正确；
D、蓝细菌是原核生物，无叶绿体，但也能进行光合作用，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、原核生物和真核生物最显著的区别就是有无以核膜为界限的细胞核，凡是由细胞组成的生物，其遗传物质都是DNA。
2、原核生物
（1）少数藻类：蓝藻（如蓝球藻、色球藻、念珠藻、颤藻、螺旋藻等）。
（2）细菌类：凡带“杆”、“球”、“弧”、 “螺旋”等字样的细菌，如如乳酸（杆）菌、醋酸（杆）菌、大肠杆菌、枯草杆菌、结核杆菌、肺炎链球菌、霍乱弧菌等；其它细菌，如硝化细菌、光合细菌、好氧细菌、硫细菌、铁细菌、蓝细菌、固氮菌等。
（3）放线菌类：链霉菌。
（4）支原体、衣原体、立克次氏体。
3、真核生物
（1）一般动植物。
（2）绝大多数藻类：绿藻[如衣藻（单细胞）、团藻(多细胞)]、红藻（如紫菜、石花菜）、褐藻（如海带）、球藻、黑藻、水绵等。
（3）单细胞原生生物：草履虫、变形虫、疟原虫。
（4）真菌类：酵母菌、蘑菇等。
（5）除链霉菌以外带霉的细菌，如青霉菌、霉菌。
2．【答案】B
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因；其它细胞器及分离方法；免疫功能异常
【解析】【解答】A、细菌是原核生物，细胞内含有核糖体，核糖体是蛋白质合成场所，推理成立，A不符合题意；
B、4种蛋白质的结构和功能因组成4种蛋白质的氨基酸的数目、种类、排序及形成的蛋白质的空间结构不同而不同，推理不成立，B符合题意；
C、该细菌的ALALLLL对于人体来说是抗原物质，它进入人体可刺激人体产生特异性免疫，推理成立，C不符合题意；
D、依题意，ALALLLL的氨基酸排列组合和人体内4种蛋白的部分片段一致，其进入人体后产生的抗体可能把这4种蛋白质识别成异物而加以清除，从而引起自身免疫病，推理成立，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】蛋白质多样性的原因
1、氨基酸的种类不同，构成的肽链不同；
2、氨基酸的数目不同，构成的肽链不同；
3、氨基酸的排列顺序不同，构成的肽链不同；
4、肽链盘曲折叠方式及形成的空间结构不同，构成的蛋白质不同。
3．【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素；探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、无关变量应保持相同且适宜，A错误；
B、运用对比实验法，有氧条件和无氧条件都是实验组，B错误；
C、进行预 实验的目的是为正式实验摸索实验条件，检验实验设计的科学性与可行性，减少浪费，C错误；
D、实验组土壤 60 ℃恒温 1h，尽可能排除微生物的影响，又不改变土壤理化性质，D正确。
故答案为：D。
【分析】在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，例如在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了“加法原理”。与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”，例如在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”。
4．【答案】D
【知识点】渗透作用；主动运输
【解析】【解答】A、缢蛏体内的游离氨基酸含量会随盐度的变化而变化，分析图中曲线，缢蛏在低盐度条件下鲜重先增大后减小，说明其先吸水后失水，最后趋于动态平衡，据此推测缢蛏调节游离氨基酸的含量以适应环境盐度的变化，A正确；
B、低盐度培养时，缢蛏组织渗透压大于外界环境，缢蛏从外界环境中吸收的水分增多，B正确；
C、在高盐度条件下培养48h，细胞外渗透压大于细胞质渗透压，缢蛏失水皱缩，C正确；
D、细胞可通过主动运输的方式吸收或排出氨基酸，溶氧量会影响有氧呼吸供能，从而影响游离氨基酸含量，D错误。
故答案为：D。
【分析】渗透是一种特殊的扩散，是指溶液经过半透膜所发生的扩散。这种扩散实质只是水分子通过半透膜的扩散（溶质分子的扩散被半透膜阻挡而不能实现）。由于是扩散，水分子运动的方向取决于半透膜两侧水分子的浓度差。水分子总是由低浓度溶液（水分子浓度高）一侧移向高浓度溶液一侧。
5．【答案】C
【知识点】细胞的凋亡；细胞自噬
【解析】【解答】A、Dnase酶能切割DNA形成DNA片段，故其作用的是磷酸二酯键，Caspase 酶能选择性地切割某些蛋白质形成不同长度的多肽，故其作用的是肽键，A错误；
B、细胞凋亡过程，由于基因的选择性表达，细胞内将有新蛋白质的合成以及蛋白质的水解，B错误；
C、依据题干信息，Caspase酶能选择性地切割某些蛋白质形成不同长度的多肽，导致细胞裂解形成凋亡小体，进而被吞噬细胞吞噬清除，故通过促进癌细胞中控制Caspase酶合成的相关基因的表达可以促进其凋亡，C正确；
D、细胞自噬是指在一定条件下，细胞将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，细胞并不会裂解，D错误。
故答案为：C。
【分析】在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在细胞受到损伤，微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定，有些激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡。
6．【答案】C
【知识点】光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】曲线与纵坐标的交点所对应的是在黑暗条件下，二氧化碳的释放量，可反应植物的呼吸速率，由图可知，17 ℃时的呼吸速率小于22 ℃时的呼吸速率，A错误；22 ℃时B点处茄子的光合速率等于呼吸速率（整个茄子个体），由于茄子中存在不能进行光合作用但可进行呼吸作用的细胞，故叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率，B错误；图中二氧化碳的吸收量是指从外界环境中吸收的二氧化碳量，可用来反映净光合速率，C点和D点处茄子的CO2吸收速率相同，即净光合速率相同，C正确；二氧化碳的吸收量可用来反映净光合速率，C点之后的一小段，随着光照强度的增强，二氧化碳的吸收量仍然会增加，说明C的限制因素是光照强度，而E点之后，随着光照强度的增加，二氧化碳的吸收量基本保持不变，说明E 限制因素不是光照强度，由图看出，如果在该点所对应的光照强度条件下，升高温度至22℃，其二氧化碳的吸收量会增加，所以限制E点因素是温度，即两个点的光合速率限制因素不同，D错误。
故答案为：C。
【分析】植物细胞呼吸会受到温度、pH等的影响，而光合作用会受到光照强度、二氧化碳浓度、温度、pH等的影响；植物的呼吸速率可以用单位时间内二氧化碳的生成量或氧气的吸收量或有机物的消耗量来表示，净光合速率可以用单位时间内氧气的释放量或二氧化碳的吸收量或有机物的积累量来表示，真光合速率可以用单位时间内二氧化碳的固定量或氧气的产生量或有机物的合成量来表示。三者的关系是真光合速率＝呼吸速率＋净光合速率。
7．【答案】C
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；基因的自由组合规律的实质及应用；染色体结构的变异
【解析】【解答】A、染色体互换发生在减数分裂I的四分体时期，即同源染色体联会时，A错误；
B、同源染色体间发生的染色 体片段互换本质上实现的是基因重组，B错误；
CD、假设籽粒饱满用基因 A表示，有色用基因 B表示，非糯用基因 C表 示，则亲本的基因型是 AABB×aabbcc，F1的基因型为 AaBbCc，F1测交即与 aabbcc杂交，后代的表型及其比例取 决于 AaBbCc 产生的配子及其比例，根据测交子代的数量关系，可知产生的配子情况为 ABC：abc：AbC：aBc：ABC ：abC：Abc：aBC=2238：2198：98：107：672：662：29：19，没有互换应只产生ABC和abc两种配子，结果产 生了8种配子，根据双交换概率更低，通过观察配子种类及比例，饱满无色性和凹陷有色非性为双交换的结果 因为双交换只改变位于染色体中间的基因，即只改变一种基因，可推断饱满无色糯性是凹陷无色糯性双交换的结果， 即饱满/凹陷性状位于其他基因之间，据此分析，仅有部分发生双交换，C正确，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、基因的分离定律的实质是：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；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
3、在解决类似本题的遗传题时，需要根据亲代表现型和后代表现型及其比例，推出亲代的基因型，计算出每种雌雄配子所占比例，再利用棋盘法求得后代各个表现型及其比例。
4、当遇到涉及多对独立遗传等位基因的遗传题目时，通常采用拆分法一对一对按照分离定律分析，然后用乘法原理解答。
8．【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养；微生物的培养与应用综合
【解析】【解答】A、为获得长满测试菌的琼脂平板，需要采用稀释涂布平板法，该方法需要使用图1中①酒精灯（操作需要在酒精灯火焰旁进行，酒精灯对涂布器进行灼烧灭菌）、④涂布器和③培养基， ②为接种环(接种工具)，是平板划线法接种时需要使用的接种工具，用平板划线法不能获得长满测试菌的平板，A错误；
B、图2中II处透明圈最小，说明此处微生物对该药物敏感度最低，B错误；
C、突变株的出现不是在抗生素的作用下产生的，抗生素只能起选择作用，C错误；
D、不同抗生素在平板上的扩散速度不同会影响实验结果中抑菌圈的大小 ，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、板划线法常用于菌种的分离，不能对微生物计数，而稀释涂布平板法常用于菌种的分离和计数。
2、微生物的分离纯化一般可用平板划线法或稀释涂布平板法，其中平板划线法使用接种环等进行接种，不能用于微生物的计数，而稀释涂布平板法使用涂布器等进行接种，可用于微生物的计数，在样品稀释时，要保证计数用的平板中的菌落数落在30-300之间。
9．【答案】D
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、GA能促进细胞伸长，从而引起植株增高，喷施GA会引起水稻幼苗异常长高，表现出易倒伏，A错误；
B、DELLA蛋白能抑制植物生长，其降解使GA发挥作用，促进DELLA基因的表达，不利于GA正常发挥作用，B错误；
C、GA合成相关基因的下调和GA分解相关基因的上调，导致DELLA蛋白的积累，GA不能正常发挥作用，植物延迟开花，C错误；
D、冷胁迫引起DELLA蛋白的积累，使GA不能正常发挥作用，植株表现出生长迟缓，D正确。
故答案为：D。
【分析】赤霉素
合成部位：幼芽、幼根和未成熟的种子。
主要作用：促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发、开花和果实发育。
10．【答案】C
【知识点】生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、能量传递效率是指两个相邻营养级同化量的比值，而净初级生产量(储存在植物体的有机物中的能量) =同化量-呼吸作用消耗量，A错误；
B、对比北方森林和温带草地的净初级生产量和生物量，可知不同生态系统的净 初级生产量与生物量不呈正相关，B错误；
C、表中冻原枯叶输入量少，但枯叶现存量最多，说明冻原生态系统中分解者 的分解能力最弱，C正确；
D、表中生物量越大的生态系统，枯叶输入量不一定越大，如北方森林的生物量明显大于温带 草地，但二者的枯叶输入量相等，D错误。
故答案为：C。
【分析】生态系统中能量流动具有两个明显特点：1、单向性，即在生态系统中，能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级，不可逆转也不能循环流动；2、能量在流动过程中逐级递减。输入到一个营养级的能量，不可能100%地流入下一个营养级，能量在沿食物链流动的过程中是逐渐减少的，能量在相邻的两个营养级间传递效率是10%~20%。
11．【答案】D
【知识点】果酒果醋的制作；泡菜的制作；灭菌技术
【解析】【解答】A、果酒发酵所需的菌种是酵母菌，制作米酒时添加“酵头”的目的是接种酿酒酵母，A正确；
B、以酒精为底物进行果醋发酵，酒精与氧气发生反应产生醋酸和水，几乎没有气泡产生，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时，B正确；
C、若制作的泡菜咸而不酸，可能的原因是大量的食盐抑制了乳酸菌的发酵过程，乳酸产生减少，C正确；
D、发酵前不能对原料进行灭茵，否则会杀死原料中的发酵菌种，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、酵母菌是兼性厌氧型菌，在制作果酒时，在发酵前期应当为其提供充足的氧气，有利于酵母菌的有氧呼吸，进而大量繁殖，而在发酵后期要为其创造无氧环境，使酵母菌通过无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，并且要注意定时的拧松瓶盖排出二氧化碳气体。
2、灭菌的方法一般有三种：灼烧灭菌、干热灭菌和湿热灭菌。接种针等一般使用灼烧灭菌，培养皿等使用干热灭菌，培养基等使用湿热灭菌。
12．【答案】B
【知识点】突触的结构；表观遗传
【解析】【解答】A、神经调节根据题干信息，“轴突一纤毛”突触纤毛上的受体接受5-羟色氨酸后，促进细胞核组蛋白的乙酰化，促进基因表达，说明该过程中神经递质是5-羟色氨酸，A正确；
BC、作用后调节的是突触后神经元的表观遗传，而不是引起突触后神经元的电位变化，B错误，C正确；
D、用抑制剂阻断该信号通路可能会抑制细胞核基因的表达，D正确。
故答案为：B。
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
13．【答案】A,B
【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、对比a、b两图可知，每一种涡虫在另一种涡虫同时存在时，其沿温度梯度分布的幅度都减小，A正确；
B、在一个稳定的生物群落中，各种群之间形成平衡，但由于竞争关系的纯在，生态位还会发生变化，B正确；
C、据b图可知，两种涡虫随着时间的延长，生态位重叠减小，将会共存，C错误；
D、b图中两种涡虫温度梯度分布缩小，生活资源减少，但相对生活空间也减小，无法判断其种群密度的改变，D错误。
故答案为：AB。
【分析】一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率，种群密度，植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。研究某种动物的生态位通常要研究它的栖息地、食物，天敌，以及与其他物种的关系等。
14．【答案】A,D
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译；基因表达的调控过程
【解析】【解答】A、分析图可知，未被NAT10蛋白介导修饰的mRNA会被降解，被NAT10蛋白介导修饰的mRNA指导COL5A1蛋白的合成，即过程②中的mRNA乙酰化修饰，可以提高mRNA 的稳定性，A正确；
B、图中过程③为COL5Al蛋白的合成过程，由于该蛋白合成后需要分泌出细胞，因此分泌蛋白的合成场所最初是在游离的核糖体上，此过程需要相关酶和ATP的参与，B错误；
C、由图可知，在NAT10蛋白介导下mRNA被乙酰化修饰，乙酰化修饰后的mRNA指导COL5A1蛋白的合成，未被NAT10蛋白介导修饰的mRNA会被降解，而且COL5A1蛋白促进了胃癌细胞的转移，因此发生转移的胃癌患者体内，NAT10蛋白和COL5A1蛋白水平均较高，C错误；
D、靶向干预NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰，会减少COL5A1蛋白的合成，同时利于COL5AI基因转录形成的mRNA的降解，可抑制癌细胞扩散，D正确。
故答案为：AD。
【分析】1、癌细胞与正常细胞相比，具有以下特征：能够无限增殖；形态结构发生显著变化；细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移，等等。
2、癌症的发生不是单一基因突变的结果，而是一个多次突变积累的复杂过程。原癌基因和抑癌基因是人体细胞中正常存在的基因，一般情况下，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，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变，相反，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。
15．【答案】A,B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；基因连锁和互换定律；基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】A、分析电泳图谱可得，AB：Ab：aB：ab=1：4：4：1，AD：Ad：aD：ad=1：1：1：1，BD：Bd：bD： bd=1：1：1∶1，可知该雌性昆虫的基因型为 AaBbDd，形成配子时，A/a与 D/d、B/b与 D/d遵循自由组合定律， A/a与 B/b不遵循自由组合定律，A错误；
B、分析可知，该雌性昆虫形成配子时，A/a与 D/d、B/b与 D/d遵循自由组 合定律，A/a与B/b不遵循自由组合定律，结合Ab与aB配子占比较高，推测A与b在同一条染色体上，a与B在同 一条染色体上，让长翅刚毛雄性昆虫甲与残翅裁毛雌性昆虫乙杂交，F，中雌、雄均表现为长翅：残翅=1：1，说明 A、a位于常染色体上，即基因 A/a与基因 B/b位于常染色体上，B错误；
C、甲为 XdYD、乙为XdXd，杂交子代为XdXd，XdYD，故通过 PCR 技术检测甲、乙杂交子代的 D/d基因，则雌雄个体电泳条带不同，C正确：
D、设发生互换的初级卵母细胞为x个，则其产生的配子种类及个数为 AB=Ab=aB=ab=1/4x个，设未发生互换的初级卵母细胞为y 个，则其产生的配子种类及个数为 Ab=aB=1/2y个，此时满足 AB：Ab：aB：ab=1/4x：(1/4x+1/2y)：(1/4x+1/2y)：1/4x=1：4：4：1，经计算可得 y=3/2x，发生互换的初级卵母细胞所占比例为 x/(x+y)，带入计算可求得发生这 种变异的初级卵母细胞的比例为40%，D正确。
故答案为：AB。
【分析】1、基因的分离定律的实质是：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；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
3、在解决类似本题的遗传题时，需要根据亲代表现型和后代表现型及其比例，推出亲代的基因型，计算出每种雌雄配子所占比例，再利用棋盘法求得后代各个表现型及其比例。
4、当遇到涉及多对独立遗传等位基因的遗传题目时，通常采用拆分法一对一对按照分离定律分析，然后用乘法原理解答。
16．【答案】C
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】A、加法原理 是指在实验设计中，通过给研究对象施加自变量进行干预，探求某一变量会产生什么结果，从而使研究对象在某些因素的作用下反映出某些特征，该实验设计喷施不同浓度赤霉素(GA3)、褪黑素(MT)、萘乙酸(NAA)和乙烯利(ETH)，每个调节剂设置 T1、T2、T3、T4四个浓度，遵循了实验自变量控制中的“加法原理”，A正确；
B、该实验的自变量为不同种类和不同浓度的植物生长调节剂，因变量为MDA的含量，因为丙二醛(MDA)的积累量与细胞膜结构和功能的破坏程度呈正相关，B正确；
C、根据实验结果，MT的T2组MDA的含量比蒸馏水为空白对照的CK组还低，所以应选择MT的T2组为最适合植物生长的调节剂及最适浓度，C错误；
D、尽管分子结构存在差异，但植物生长调节剂在生理效应上却与植物激素有着相似之处。它们都是人工合成的化学物质，旨在调控植物的生长和发育过程，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，例如在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了“加法原理”。与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”，例如在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”。
2、植物生长调节剂(plant growth regulators)是一类与植物激素具有相似生理生化效应的物质。植物生长调节剂通过刺激、抑制或激素受体阻断，在植物体内细胞交换或电解质交换中引起局部或短暂的波动，提高或降低植物中某种激素状态。植物生长调节剂不仅能增加作物产量，还能提升抗逆性、改善品质，在延长产品贮藏期和作物育种的发展中发挥着重大作用。
3、常用植物生长调节剂种类及作用
（1）生长素
生长素能促进细胞分裂、细胞分化与细胞生长，增加座果率，防止落果，诱导形成不定根，新根的维管束系统的形成和分化，促进主根的生长，提高植物发芽率和成活率。通过叶片、分枝的嫩表皮、种子进入植株体内，随着营养的流动到达作用点，广泛应用于树木花卉的扦插生根。
（2）赤霉素
赤霉素的作用效果持久，与其他植物生长调节剂相比，效率更高，更稳定，更安全。苗期喷施能促进根系发育，预防病害；生长期喷施能促进茎叶生长，平衡营养；开花期喷施能保护花果，使果实膨大，具有更美的果实效果，还可以有效解除作物病害。
17．【答案】（1）类囊体(薄)膜
（2）e-；平行；叶绿素和类胡萝卜素；双；增强；PGA(和CO2 ）
（3）与 PP2C结合后，促进 SnRK2的活化(释放)，从而促进 APX2 基因的表达；强光和弱光(光照强度)
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用；影响光合作用的环境因素；其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】（1）光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜。
（2）当光照过强时，PSⅡ会产生大量的 e-与O2结合形成活性氧物质。
Ⅰ.光照较强时，叶绿体以其窄面向着光 源，叶绿体平行于入射光方向排列，其意义是减小叶缲体的受光面积。
Ⅱ.如长期处于光照较强的条件下，叶缲体还会 发生适应性变化，减少叶绿素和类胡萝卜素对光的吸收。
Ⅲ.图1中的 Rubisco是一个双功能酶：强光下RuBP的氧化过程增强，从图中可以看出，RuBP 与 细胞内过多的O2发生反应从而促进 PGA和磷酸乙醇酸的产生以减少活性氧物质的产生，另一方面RuBP与 CO2发生羧化反应而促进 PGA(和CO2)产生参与卡尔文循环。
（3）强光下脱落酸(ABA)进入细胞后与 ABA-受体特异性结合，PP2C与SnRK2结合后会促进 SnRK2的活化，但是 ABA 也会结合 PP2C，因此 ABA与 PP2C结合后就不能与 SRK2结合，因此 PP2C的作用最可能是抑制 SnRK2的 活化，从而影响 APX2 基因的表达。当需要时 ABA-GE又可快速释放出 ABA，应对过强光照。
【分析】细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。有氧呼吸分为三个阶段，其中第一阶段在细胞质基质中进行，第二阶段在线粒体基质中进行，第三阶段在线粒体内膜上进行；无氧呼吸分为两种类型，即乳酸发酵和酒精发酵，无论哪种类型的无氧呼吸，都分为两个阶段，第一阶段和第二阶段都在细胞质基质中进行。高等植物光合作用分为光反应和暗反应，光反应在类囊体薄膜上进行，发生水的光解和ATP、NADPH的合成，而暗反应在叶绿体基质中进行，发生二氧化碳的固定和有机物的合成。
（1）光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜。
（2）当光照过强时，PSⅡ会产生大量的 e-与O2结合形成活性氧物质。
Ⅰ.光照较强时，叶绿体以其窄面向着光 源，叶绿体平行于入射光方向排列，其意义是减小叶缲体的受光面积。
Ⅱ.如长期处于光照较强的条件下，叶缲体还会 发生适应性变化，减少叶绿素和类胡萝卜素对光的吸收。
Ⅲ.图1中的 Rubisco是一个双功能酶：强光下RuBP的氧化过程增强，从图中可以看出，RuBP 与 细胞内过多的O2发生反应从而促进 PGA和磷酸乙醇酸的产生以减少活性氧物质的产生，另一方面RuBP与 CO2发生羧化反应而促进 PGA(和CO2)产生参与卡尔文循环。
（3）强光下脱落酸(ABA)进入细胞后与 ABA-受体特异性结合，PP2C与SnRK2结合后会促进 SnRK2的活化，但是 ABA 也会结合 PP2C，因此 ABA与 PP2C结合后就不能与 SRK2结合，因此 PP2C的作用最可能是抑制 SnRK2的 活化，从而影响 APX2 基因的表达。当需要时 ABA-GE又可快速释放出 ABA，应对过强光照。
18．【答案】（1）2；3 对基因杂合的F1可以产生8种不同类型的雌雄配子，雌雄配子自由结合可以产生 27：37(总数为 64)后代分离比；aaDDMM、AAddmm
（2）紫花白果：白花白果=3：1
（3）COPI-nYFP+cYFP和nYFP+CRYI-cYFP
（4）积累/含量升高/不降解
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因工程的应用；9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析
【解析】【解答】（1）①据图可知，F1紫花自交，F1中紫花：白花=36：28=9：7，是9：3：3：1的变形，说明茄子的花色受2对等位基因控制；而F2紫果：白果为27：37，说明果皮颜色由3对独立遗传的基因控制，原因是3对基因杂合的F1可以产生8种不同类型的雌雄配子，雌雄配子自由结合可以产生 27：37(总数为 64)，符合三对相对性状的显性性状自由组合的比例) 。
e②F1都是紫花紫果，F2出现性状分离，说明F1是三杂合个体，且甲、乙是两白花白果纯合突变体，甲为单基因突变体（一定是aa），白色的基因型是A-dd、aaD-、aadd，据此可知，两亲本的基因型为aaDDMM、AAddmm。
（2）分析题意，M基因的调控具有组织特异性，其突变会抑制果皮花青素合成，却不抑制花中花青素合成，要验证上述推测，选择亲本乙（AAddmm）与表型为紫花白果的纯合体（AADDmm）杂交进行验证，子一代是AADdmm，令其自交，子代AAD-mm∶AAddmm=3：1，F2表型及比例为：紫花白果：白花白果=3：1。
（3）分析题意，克隆茄子蓝光受体基因CRY1和光信号调控因子基因COP1。将CRY1与黄色荧光蛋白基因（YFP）的C端融合（CRY1-cYFP），COP1与YFP的N端融合（COP1-nYFP）分别构建质粒，要说明CRY1能与COP1发生依赖蓝光的相互作用，除nYFP+cYFP外，还应分别探讨COPI-nYFP+cYFP以及nYFP+CRYI-cYFP的作用，故还应设置的对照组为COPI-nYFP+cYFP和nYFP+CRYI-cYFP。
（4）分析题意，前体物质（无色）在D酶催化下转变为无色花青素，无色花青素在A酶催化下生成花青素（紫色），M蛋白能促进D基因的表达，故根据上述综合研究，可构建茄子果皮的成色过程为：光照→COPI与 CRY1结合→M蛋白积累→D基因表达→能合成花青素→紫色。
【分析】1、基因的分离定律的实质是：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；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。适用条件：一定是真核生物；一定要进行有性生殖；一定是细胞核中的遗传因子；只研究一对相对性状的遗传。
2、 基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。适用条件：两对或两对以上控制不同对相对性状的基因；细胞核内染色体上的基因；进行有性生殖的真核生物。
3、在解决类似本题的遗传题时，需要根据亲代表现型和后代表现型及其比例，推出亲代的基因型，计算出每种雌雄配子所占比例，再利用棋盘法求得后代各个表现型及其比例。
4、当遇到涉及多对独立遗传等位基因的遗传题目时，通常采用拆分法一对一对按照分离定律分析，然后用乘法原理解答。
（1）①据图可知，F1紫花自交，F1中紫花：白花=36：28=9：7，是9：3：3：1的变形，说明茄子的花色受2对等位基因控制；而F2紫果：白果为27：37，说明果皮颜色由3对独立遗传的基因控制，原因是3对基因杂合的F1可以产生8种不同类型的雌雄配子，雌雄配子自由结合可以产生 27：37(总数为 64)，符合三对相对性状的显性性状自由组合的比例) 。
e②F1都是紫花紫果，F2出现性状分离，说明F1是三杂合个体，且甲、乙是两白花白果纯合突变体，甲为单基因突变体（一定是aa），白色的基因型是A-dd、aaD-、aadd，据此可知，两亲本的基因型为aaDDMM、AAddmm。
（2）分析题意，M基因的调控具有组织特异性，其突变会抑制果皮花青素合成，却不抑制花中花青素合成，要验证上述推测，选择亲本乙（AAddmm）与表型为紫花白果的纯合体（AADDmm）杂交进行验证，子一代是AADdmm，令其自交，子代AAD-mm∶AAddmm=3：1，F2表型及比例为：紫花白果：白花白果=3：1。
（3）分析题意，克隆茄子蓝光受体基因CRY1和光信号调控因子基因COP1。将CRY1与黄色荧光蛋白基因（YFP）的C端融合（CRY1-cYFP），COP1与YFP的N端融合（COP1-nYFP）分别构建质粒，要说明CRY1能与COP1发生依赖蓝光的相互作用，除nYFP+cYFP外，还应分别探讨COPI-nYFP+cYFP以及nYFP+CRYI-cYFP的作用，故还应设置的对照组为COPI-nYFP+cYFP和nYFP+CRYI-cYFP。
（4）分析题意，前体物质（无色）在D酶催化下转变为无色花青素，无色花青素在A酶催化下生成花青素（紫色），M蛋白能促进D基因的表达，故根据上述综合研究，可构建茄子果皮的成色过程为：光照→COPI与 CRY1结合→M蛋白积累→D基因表达→能合成花青素→紫色。
19．【答案】（1）促肾上腺皮质激素释放激素
（2）长于；未剥夺睡眠的SDS小鼠肾上腺皮质激素水平下降速度快，最终接近对照组
（3）实验组应该注射特异性抑制VTA区GABA能神经元的药物；少于；高于
（4）改善睡眠质量、获得充足的睡眠能够帮助我们应对压力产生的负面影响
【知识点】动物激素的调节；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】（1）肾上腺皮质激素的分泌存在下丘脑-垂体-肾上腺的分级调节轴线，实验小鼠在新领地中受到攻击（SDS刺激）后，下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体，垂体合成并分泌促肾上腺皮质激素，进而促进肾上腺皮质激素的合成和分泌。
（2）据图可知，SDS小鼠睡眠时间大约为4小时，显著长于对照组（2.5h左右）；与睡眠剥夺的SDS小鼠相比，未剥夺睡眠的 SDS小鼠肾上腺皮质激素水平下降速度快，最终接近对照组，说明SDS小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力。
（3）①本实验是验证SDS刺激通过激活VTA区GABA能神经元促进小鼠睡眠并缓解社交压力，自变量为是脑内腹侧被盖区（VTA）GABA能神经元活性是否被抑制，因此实验组应该注射特异性抑制 VTA 区 GABA 能神经元的药物。
②因为SDS小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力，SDS刺激通过激活VTA区GABA能神经元促进小鼠睡眠并缓解社交压力，实验组注射特异性抑制 VTA 区 GABA 能神经元的药物，因此实验组小鼠的睡眠时间少于对照组；与睡眠剥夺的SDS小鼠相比，未剥夺睡眠的 SDS小鼠肾上腺皮质激素水平较低，实验组睡眠剥夺，因此实验组肾上腺皮质激素水平高于对照组。
（4）研究结果表明，SDS小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力，则该研究对我们健康生活的启示是：改善睡眠质量、获得充足的睡眠能够帮助我们应对压力产生的负面影响。
【分析】1、肾上腺皮质激素的调节过程：下丘脑→促肾上腺皮质激素释放激素→垂体→促肾上腺皮质激素→肾上腺→肾上腺皮质激素，同时肾上腺皮质激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。
2、在一个系统中，系统本身工作效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式称为反馈调节。反馈调节分为正反馈调节和负反馈调节。
（1）肾上腺皮质激素的分泌存在下丘脑-垂体-肾上腺的分级调节轴线，实验小鼠在新领地中受到攻击（SDS刺激）后，下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体，垂体合成并分泌促肾上腺皮质激素，进而促进肾上腺皮质激素的合成和分泌。
（2）据图可知，SDS小鼠睡眠时间大约为4小时，显著长于对照组（2.5h左右）；与睡眠剥夺的SDS小鼠相比，未剥夺睡眠的 SDS小鼠肾上腺皮质激素水平下降速度快，最终接近对照组，说明SDS小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力。
（3）①本实验是验证SDS刺激通过激活VTA区GABA能神经元促进小鼠睡眠并缓解社交压力，自变量为是脑内腹侧被盖区（VTA）GABA能神经元活性是否被抑制，因此实验组应该注射特异性抑制 VTA 区 GABA 能神经元的药物。
②因为SDS小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力，SDS刺激通过激活VTA区GABA能神经元促进小鼠睡眠并缓解社交压力，实验组注射特异性抑制 VTA 区 GABA 能神经元的药物，因此实验组小鼠的睡眠时间少于对照组；与睡眠剥夺的SDS小鼠相比，未剥夺睡眠的 SDS小鼠肾上腺皮质激素水平较低，实验组睡眠剥夺，因此实验组肾上腺皮质激素水平高于对照组。
（4）研究结果表明，SDS小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力，则该研究对我们健康生活的启示是：改善睡眠质量、获得充足的睡眠能够帮助我们应对压力产生的负面影响。
20．【答案】（1）呼吸以热能形式散失、流入分解者（流入重寄生蜂中）
（2）蚜虫数量和僵蚜数量
（3）A、C、E；
（4）间作枣树棉田中，初级寄生蜂种类多，重寄生蜂只寄生在初级寄生蜂F中，初级寄生蜂G和H 在此营养结构中无天敌，有足够数量的初级寄生蜂来捕食蚜虫
【知识点】估算种群密度的方法；生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）同化量包括呼吸以热能形式散失的能量和用于生长发育繁殖的能量，用于生长发育繁殖的能量包括流入下一营养级（流入重寄生蜂的能量），流入分解者的能量和未被利用的能量。
（2）随机取样之后统计蚜虫的数量从而计算出蚜虫种群密度，统计僵蚜的数量，计算出被寄生率。
（3）要用多对引物一次鉴定出多种生物，那么每种生物要有对应的引物与其配对，引物之间不能互补配对，扩增的产物长度要有所不同，以便在电泳时可以区分出不同生物的片段，故答案为：ACE。从电泳图可知，僵蚜1是蚜虫B，僵蚜2是蚜虫C，而僵蚜1中检测出初级寄生蜂F，说明初级寄生蜂F寄生在蚜虫B中，则能量从蚜虫B流向初级寄生蜂F，同理可知，蚜虫C的能量流向了初级寄生蜂F和G。最后一个电泳中，僵蚜1中存在重寄生蜂I和K，则证明初级寄生蜂F的能量流向了重寄生蜂I和K，而僵蚜2中存在重寄生蜂I的DNA，则证明初级寄生蜂F和G的能量流向了重寄生蜂I，那么营养结构图如下图所示 。
（4）间作枣树棉田中初级寄生蜂种类数量较多所以可以捕食较多的蚜虫，其次重寄生蜂只寄生在初级寄生蜂F中，只会使初级寄生蜂F的数量有所减少，而初级寄生蜂G和H不会减少，依旧捕食蚜虫间作枣树棉田中，重寄生蜂只寄生在初级寄生蜂F中，初级寄生蜂G和H在此营养结构中无天敌，有足够数量的初级寄生蜂来捕食蚜虫
【分析】1、营养级摄入能量的摄入量=同化量+粪便量。同化量=呼吸消耗的能量+用于生长发育和繁殖等生命活动的能量=呼吸消耗的能量+流向下一营养级+未被利用+流向分解者的能量。
2、样方法注意事项： （1）随机取样；（2）样方大小适中；（3）样方数量不宜太少。 （4）计数样方的个体数量时，样方内的个体全部计数，遵循“计上不计下，计左不计右”的原则。
21．【答案】（1）能吸收周围环境中DNA分子；表达量与IBD程度正相关
（2）)AB；y/(x+y)
（3）X-gal；出现蓝色菌落
【知识点】基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）利用Ca2+处理大肠杆菌细胞，可以使细胞处于一种能够吸收周围环境DNA分子的生理状态，从而将重组的基因表达载体导入其中；由图1可知，启动子P是硫代硫酸盐特异性诱导激活的启动子，因此，只有小鼠患IBD，菌株E中的抗炎蛋白基因才会表达且精准治疗IBD，所以其表达量与IBD程度呈正相关。
（2）①由图2可知，方案1中的诱导型启动子只有在IBD发生时才会表达绿色荧光蛋白基因，绿色荧光蛋白的数量受Ec菌株数量和IBD发病程度的影响。故选AB。
②方案2中，因为有持续表达启动子Pc，在未受到IBD诱导的时候，菌株Ec表达红色荧光蛋白基因，当受到IBD诱导时，Ec既表达红色荧光蛋白基因，也表达绿色荧光蛋白基因，如此，IBD的患病程度就可以利用同时发红色和绿色荧光的工程菌的数量与所有发荧光的工程菌的数量之比表示，即y/(x+y)。
（3）由图3可知，当小鼠患IBD时，启动子P会让B-sgRNA基因表达，从而使突变基因A-LacZ恢复正常序列，即LacZ基因会编码蛋白质使大肠杆菌菌落在含X-gal（无色）的培养基上呈现蓝色（出现蓝色菌落），从而记录下曾经患过IBD的情况。
【分析】1、基因工程的步骤：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
2、目的基因的获取方法：
从基因文库中获取，包括基因组文库和cDNA文库；人工合成，包括利用mRNA合成cDNA和通过DNA合成仪用化学方法人工合成；利用PCR技术获取和扩增。
3、基因工程是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程的步骤：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
4、基因工程的基本工具及作用
①限制酶：识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，使一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，具有一定的专一性；
②DNA连接酶：恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键；
③载体：能运载目的基因进入受体细胞，并使目的基因能在受体细胞中稳定存在并表达。
（1）利用Ca2+处理大肠杆菌细胞，可以使细胞处于一种能够吸收周围环境DNA分子的生理状态，从而将重组的基因表达载体导入其中；由图1可知，启动子P是硫代硫酸盐特异性诱导激活的启动子，因此，只有小鼠患IBD，菌株E中的抗炎蛋白基因才会表达且精准治疗IBD，所以其表达量与IBD程度呈正相关。
（2）①由图2可知，方案1中的诱导型启动子只有在IBD发生时才会表达绿色荧光蛋白基因，绿色荧光蛋白的数量受Ec菌株数量和IBD发病程度的影响。故选AB。
②方案2中，因为有持续表达启动子Pc，在未受到IBD诱导的时候，菌株Ec表达红色荧光蛋白基因，当受到IBD诱导时，Ec既表达红色荧光蛋白基因，也表达绿色荧光蛋白基因，如此，IBD的患病程度就可以利用同时发红色和绿色荧光的工程菌的数量与所有发荧光的工程菌的数量之比表示，即y/(x+y)。
（3）由图3可知，当小鼠患IBD时，启动子P会让B-sgRNA基因表达，从而使突变基因A-LacZ恢复正常序列，即LacZ基因会编码蛋白质使大肠杆菌菌落在含X-gal（无色）的培养基上呈现蓝色（出现蓝色菌落），从而记录下曾经患过IBD的情况。
1 / 1湖南师范大学附属中学2024-2025学年高三上学期第五次考试生物试题
一、选择题(本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题要求。)
1．（2024高三上·湖南月考）下列关于原核生物和真核生物的统一性的表述，正确的是（ ）
A．组成元素种类和含量都相同
B．都含有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体
C．既有自养生物类型，又有异养生物类型
D．光合作用的场所都是叶绿体
【答案】C
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、不同生物体内的化学元素的种类大体相同，含量差异较大，即原核生物和真核生物的组成元素种类基本相同，但含量差异很大，A错误；
B、并非所有细胞都含有细胞壁，如原核生物中的支原体、真核生物中的动物细胞等，B错误；
C、原核生物中既有自养生物，又有异养生物，如蓝细菌属于原核细胞，能进行光合作用，为自养生物，而绝大多数细菌需要利用现成的有机物，为异养生物；真核生物中的绿色植物是自养生物而动物等是异养生物，C正确；
D、蓝细菌是原核生物，无叶绿体，但也能进行光合作用，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、原核生物和真核生物最显著的区别就是有无以核膜为界限的细胞核，凡是由细胞组成的生物，其遗传物质都是DNA。
2、原核生物
（1）少数藻类：蓝藻（如蓝球藻、色球藻、念珠藻、颤藻、螺旋藻等）。
（2）细菌类：凡带“杆”、“球”、“弧”、 “螺旋”等字样的细菌，如如乳酸（杆）菌、醋酸（杆）菌、大肠杆菌、枯草杆菌、结核杆菌、肺炎链球菌、霍乱弧菌等；其它细菌，如硝化细菌、光合细菌、好氧细菌、硫细菌、铁细菌、蓝细菌、固氮菌等。
（3）放线菌类：链霉菌。
（4）支原体、衣原体、立克次氏体。
3、真核生物
（1）一般动植物。
（2）绝大多数藻类：绿藻[如衣藻（单细胞）、团藻(多细胞)]、红藻（如紫菜、石花菜）、褐藻（如海带）、球藻、黑藻、水绵等。
（3）单细胞原生生物：草履虫、变形虫、疟原虫。
（4）真菌类：酵母菌、蘑菇等。
（5）除链霉菌以外带霉的细菌，如青霉菌、霉菌。
2．（2024高三上·湖南月考）某细菌七肽抗原ALALLLL的氨基酸排列组合和人体内4种蛋白的部分片段(如图)一致，“…”表示若干氨基酸。下列推理中不成立的是（ ）
A．组成该细菌ALALLLL的氨基酸在核糖体中脱水缩合
B．4种蛋白的结构和功能因ALALLLL出现的位置不同而不同
C．该细菌的ALALLLL可刺激人体产生特异性免疫
D．该细菌的ALALLLL进入人体后可能引发自身免疫病
【答案】B
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因；其它细胞器及分离方法；免疫功能异常
【解析】【解答】A、细菌是原核生物，细胞内含有核糖体，核糖体是蛋白质合成场所，推理成立，A不符合题意；
B、4种蛋白质的结构和功能因组成4种蛋白质的氨基酸的数目、种类、排序及形成的蛋白质的空间结构不同而不同，推理不成立，B符合题意；
C、该细菌的ALALLLL对于人体来说是抗原物质，它进入人体可刺激人体产生特异性免疫，推理成立，C不符合题意；
D、依题意，ALALLLL的氨基酸排列组合和人体内4种蛋白的部分片段一致，其进入人体后产生的抗体可能把这4种蛋白质识别成异物而加以清除，从而引起自身免疫病，推理成立，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】蛋白质多样性的原因
1、氨基酸的种类不同，构成的肽链不同；
2、氨基酸的数目不同，构成的肽链不同；
3、氨基酸的排列顺序不同，构成的肽链不同；
4、肽链盘曲折叠方式及形成的空间结构不同，构成的蛋白质不同。
3．（2024高三上·湖南月考）科学探究是生物学科核心素养之一。下列有关教材实验探究的说法正确的是（ ）
A．“探究pH对酶活性的影响”实验，实验温度属于无关变量，实验过程中无需控制
B．“探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验中有氧条件为实验组，无氧条件为对照组
C．设计预实验是为了避免实验偶然性，排除其他干扰因素对实验结果的影响
D．“探究土壤微生物的分解作用”实验，实验组土壤在60℃恒温箱中处理1h
【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素；探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、无关变量应保持相同且适宜，A错误；
B、运用对比实验法，有氧条件和无氧条件都是实验组，B错误；
C、进行预 实验的目的是为正式实验摸索实验条件，检验实验设计的科学性与可行性，减少浪费，C错误；
D、实验组土壤 60 ℃恒温 1h，尽可能排除微生物的影响，又不改变土壤理化性质，D正确。
故答案为：D。
【分析】在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，例如在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了“加法原理”。与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”，例如在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”。
4．（2024高三上·湖南月考）缢蛏是我国传统养殖的广盐性贝类之一，自身存在抵抗外界盐度胁迫的渗透调节机制。缢蛏体内的游离氨基酸含量会随盐度的变化而变化，在不同盐度条件下，缢蛏鲜重随培养时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．缢蛏调节游离氨基酸的含量以适应环境盐度的变化
B．在低盐度条件下，缢蛏从外界环境中吸收的水分增多
C．在高盐度条件下培养12h，缢蛏失水皱缩
D．海水中的溶氧量不影响缢蛏组织中的游离氨基酸含量
【答案】D
【知识点】渗透作用；主动运输
【解析】【解答】A、缢蛏体内的游离氨基酸含量会随盐度的变化而变化，分析图中曲线，缢蛏在低盐度条件下鲜重先增大后减小，说明其先吸水后失水，最后趋于动态平衡，据此推测缢蛏调节游离氨基酸的含量以适应环境盐度的变化，A正确；
B、低盐度培养时，缢蛏组织渗透压大于外界环境，缢蛏从外界环境中吸收的水分增多，B正确；
C、在高盐度条件下培养48h，细胞外渗透压大于细胞质渗透压，缢蛏失水皱缩，C正确；
D、细胞可通过主动运输的方式吸收或排出氨基酸，溶氧量会影响有氧呼吸供能，从而影响游离氨基酸含量，D错误。
故答案为：D。
【分析】渗透是一种特殊的扩散，是指溶液经过半透膜所发生的扩散。这种扩散实质只是水分子通过半透膜的扩散（溶质分子的扩散被半透膜阻挡而不能实现）。由于是扩散，水分子运动的方向取决于半透膜两侧水分子的浓度差。水分子总是由低浓度溶液（水分子浓度高）一侧移向高浓度溶液一侧。
5．（2024高三上·湖南月考）细胞凋亡诱导因子与细胞膜上的受体结合后，激活与细胞凋亡相关的基因，使细胞凋亡的关键因子Dnase酶和Caspase酶被激活。Dnase酶能切割DNA形成DNA片段，Caspase酶能选择性地切割某些蛋白质形成不同长度的多肽，导致细胞裂解形成凋亡小体，进而被吞噬细胞吞噬清除。下列说法正确的是（ ）
A．Dnase酶和Caspase酶的作用部位分别是氢键和肽键
B．细胞凋亡过程中某些蛋白质会发生水解，细胞中不再合成蛋白质
C．通过促进癌细胞中Caspase酶合成的相关基因的表达可以促进其凋亡
D．细胞裂解形成凋亡小体的过程称为细胞自噬
【答案】C
【知识点】细胞的凋亡；细胞自噬
【解析】【解答】A、Dnase酶能切割DNA形成DNA片段，故其作用的是磷酸二酯键，Caspase 酶能选择性地切割某些蛋白质形成不同长度的多肽，故其作用的是肽键，A错误；
B、细胞凋亡过程，由于基因的选择性表达，细胞内将有新蛋白质的合成以及蛋白质的水解，B错误；
C、依据题干信息，Caspase酶能选择性地切割某些蛋白质形成不同长度的多肽，导致细胞裂解形成凋亡小体，进而被吞噬细胞吞噬清除，故通过促进癌细胞中控制Caspase酶合成的相关基因的表达可以促进其凋亡，C正确；
D、细胞自噬是指在一定条件下，细胞将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，细胞并不会裂解，D错误。
故答案为：C。
【分析】在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在细胞受到损伤，微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定，有些激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡。
6．（2024高三上·湖南月考） 某科研人员将某品种茄子置于密闭的大棚中，测量其CO2的吸收量与光照强度、温度等的关系，结果如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A．17 ℃时的呼吸速率大于22 ℃时的呼吸速率
B．22 ℃时B点处叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率
C．C点和D点处茄子的净光合速率相同
D．C点和E点处限制茄子光合速率的主要因素相同
【答案】C
【知识点】光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】曲线与纵坐标的交点所对应的是在黑暗条件下，二氧化碳的释放量，可反应植物的呼吸速率，由图可知，17 ℃时的呼吸速率小于22 ℃时的呼吸速率，A错误；22 ℃时B点处茄子的光合速率等于呼吸速率（整个茄子个体），由于茄子中存在不能进行光合作用但可进行呼吸作用的细胞，故叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率，B错误；图中二氧化碳的吸收量是指从外界环境中吸收的二氧化碳量，可用来反映净光合速率，C点和D点处茄子的CO2吸收速率相同，即净光合速率相同，C正确；二氧化碳的吸收量可用来反映净光合速率，C点之后的一小段，随着光照强度的增强，二氧化碳的吸收量仍然会增加，说明C的限制因素是光照强度，而E点之后，随着光照强度的增加，二氧化碳的吸收量基本保持不变，说明E 限制因素不是光照强度，由图看出，如果在该点所对应的光照强度条件下，升高温度至22℃，其二氧化碳的吸收量会增加，所以限制E点因素是温度，即两个点的光合速率限制因素不同，D错误。
故答案为：C。
【分析】植物细胞呼吸会受到温度、pH等的影响，而光合作用会受到光照强度、二氧化碳浓度、温度、pH等的影响；植物的呼吸速率可以用单位时间内二氧化碳的生成量或氧气的吸收量或有机物的消耗量来表示，净光合速率可以用单位时间内氧气的释放量或二氧化碳的吸收量或有机物的积累量来表示，真光合速率可以用单位时间内二氧化碳的固定量或氧气的产生量或有机物的合成量来表示。三者的关系是真光合速率＝呼吸速率＋净光合速率。
7．（2024高三上·湖南月考）在减数分裂过程中同源染色体间常发生染色体片段互换，包括单交换或双交换(如图)，其中后者比前者发生的概率更低。已知玉米种子的籽粒饱满对凹陷、有色对无色、非糯对糯性均表现为显性，且控制三对相对性状的基因都位于9号染色体上，为研究三对基因的位置关系，让纯合的饱满有色非糯与凹陷无 单交换色糯性玉米杂交，F1再测交，结果统计如下表。下列相关叙述正确的是（ ）
测交 子代 表型 饱满 有色 非糯 凹陷 无色 糯性 饱满 无色 非糯 凹陷 有色 糯性 饱满 有色 糯性 凹陷 无色 非糯 饱满 无色 糯性 凹陷 有色 非糯
数量 2 238 2 198 98 107 672 662 29 19
A．染色体互换发生在减数分裂Ⅱ的四分体时期
B．同源染色体间发生的染色体片段互换本质上属于染色体结构变异中的易位
C．9号染色体上控制籽粒饱满的基因位于另外两种基因之间
D．F1的生殖细胞形成配子时所有9号染色体均发生双交换
【答案】C
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；基因的自由组合规律的实质及应用；染色体结构的变异
【解析】【解答】A、染色体互换发生在减数分裂I的四分体时期，即同源染色体联会时，A错误；
B、同源染色体间发生的染色 体片段互换本质上实现的是基因重组，B错误；
CD、假设籽粒饱满用基因 A表示，有色用基因 B表示，非糯用基因 C表 示，则亲本的基因型是 AABB×aabbcc，F1的基因型为 AaBbCc，F1测交即与 aabbcc杂交，后代的表型及其比例取 决于 AaBbCc 产生的配子及其比例，根据测交子代的数量关系，可知产生的配子情况为 ABC：abc：AbC：aBc：ABC ：abC：Abc：aBC=2238：2198：98：107：672：662：29：19，没有互换应只产生ABC和abc两种配子，结果产 生了8种配子，根据双交换概率更低，通过观察配子种类及比例，饱满无色性和凹陷有色非性为双交换的结果 因为双交换只改变位于染色体中间的基因，即只改变一种基因，可推断饱满无色糯性是凹陷无色糯性双交换的结果， 即饱满/凹陷性状位于其他基因之间，据此分析，仅有部分发生双交换，C正确，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、基因的分离定律的实质是：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；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
3、在解决类似本题的遗传题时，需要根据亲代表现型和后代表现型及其比例，推出亲代的基因型，计算出每种雌雄配子所占比例，再利用棋盘法求得后代各个表现型及其比例。
4、当遇到涉及多对独立遗传等位基因的遗传题目时，通常采用拆分法一对一对按照分离定律分析，然后用乘法原理解答。
8．（2024高三上·湖南月考）为了解病原微生物对四种抗生素的敏感程度，某研究小组进行了相关药敏实验，图 1 为部分实验器材。将含有相同浓度的抗生素 I～Ⅳ四个大小相同的纸片分别贴在长满测试菌的平板上，实验结果如图 2。下列相关叙述正确的是（ ）
A．为获得长满测试菌的平板，需要使用图 1 中器材①②③
B．图 2 中 II 形成的抑菌圈较小，可能是病原微生物对药物较敏感
C．图 2 抑菌圈中的菌落可能是在抗生素 IV 作用下产生了突变株
D．不同抗生素在平板上的扩散速度不同会影响实验结果
【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养；微生物的培养与应用综合
【解析】【解答】A、为获得长满测试菌的琼脂平板，需要采用稀释涂布平板法，该方法需要使用图1中①酒精灯（操作需要在酒精灯火焰旁进行，酒精灯对涂布器进行灼烧灭菌）、④涂布器和③培养基， ②为接种环(接种工具)，是平板划线法接种时需要使用的接种工具，用平板划线法不能获得长满测试菌的平板，A错误；
B、图2中II处透明圈最小，说明此处微生物对该药物敏感度最低，B错误；
C、突变株的出现不是在抗生素的作用下产生的，抗生素只能起选择作用，C错误；
D、不同抗生素在平板上的扩散速度不同会影响实验结果中抑菌圈的大小 ，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、板划线法常用于菌种的分离，不能对微生物计数，而稀释涂布平板法常用于菌种的分离和计数。
2、微生物的分离纯化一般可用平板划线法或稀释涂布平板法，其中平板划线法使用接种环等进行接种，不能用于微生物的计数，而稀释涂布平板法使用涂布器等进行接种，可用于微生物的计数，在样品稀释时，要保证计数用的平板中的菌落数落在30-300之间。
9．（2024高三上·湖南月考）赤霉素（GA）可促进种子萌发、细胞伸长和开花。DELLA蛋白是GA信号途径的关键调控因子，GA通过与特定受体结合引起DELLA蛋白的降解，解除DELLA蛋白对植物生长的抑制作用，从而使GA发挥作用。该研究表明，冷胁迫会导致GA合成相关基因的下调和GA分解相关基因的上调，导致DELLA蛋白的积累。下列相关说法正确的是（ ）
A．喷施GA能避免水稻幼苗徒长而表现出抗倒伏
B．促进DELLA基因的表达有利于GA正常发挥作用
C．GA合成相关基因下调后植物可能会提前开花
D．冷胁迫会抑制GA信号途径，植株表现出生长迟缓
【答案】D
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、GA能促进细胞伸长，从而引起植株增高，喷施GA会引起水稻幼苗异常长高，表现出易倒伏，A错误；
B、DELLA蛋白能抑制植物生长，其降解使GA发挥作用，促进DELLA基因的表达，不利于GA正常发挥作用，B错误；
C、GA合成相关基因的下调和GA分解相关基因的上调，导致DELLA蛋白的积累，GA不能正常发挥作用，植物延迟开花，C错误；
D、冷胁迫引起DELLA蛋白的积累，使GA不能正常发挥作用，植株表现出生长迟缓，D正确。
故答案为：D。
【分析】赤霉素
合成部位：幼芽、幼根和未成熟的种子。
主要作用：促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发、开花和果实发育。
10．（2024高三上·湖南月考）下表是6个生态系统中净初级生产量、生物量、枯叶输入量和枯叶现存量的相对数据，净初级生产量是指植物光合作用固定的能量中扣除植物呼吸作用消耗掉的那部分，剩下的用于生长、发育和繁殖的能量。下列叙述正确的是（ ）
生态系统类型 冻原 北方森林 温带落叶林 温带草地 稀树草原 热带雨林
净初级生产量相对值 1.5 7.5 11.5 7.5 9.5 50
生物量相对值 10 200 350 18 45 300
枯叶输入量相对值 1.5 7.5 11.5 7.5 9.5 30
枯叶现存量相对值 44 35 15 5 3 5
A．净初级生产量中通常有10%~20%的能量传递给第二营养级
B．表中显示，不同生态系统的净初级生产量与生物量呈正相关
C．表中数据说明冻原生态系统中分解者的分解能力最弱
D．表中生物量越大的生态系统，枯叶输入量也越大
【答案】C
【知识点】生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、能量传递效率是指两个相邻营养级同化量的比值，而净初级生产量(储存在植物体的有机物中的能量) =同化量-呼吸作用消耗量，A错误；
B、对比北方森林和温带草地的净初级生产量和生物量，可知不同生态系统的净 初级生产量与生物量不呈正相关，B错误；
C、表中冻原枯叶输入量少，但枯叶现存量最多，说明冻原生态系统中分解者 的分解能力最弱，C正确；
D、表中生物量越大的生态系统，枯叶输入量不一定越大，如北方森林的生物量明显大于温带 草地，但二者的枯叶输入量相等，D错误。
故答案为：C。
【分析】生态系统中能量流动具有两个明显特点：1、单向性，即在生态系统中，能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级，不可逆转也不能循环流动；2、能量在流动过程中逐级递减。输入到一个营养级的能量，不可能100%地流入下一个营养级，能量在沿食物链流动的过程中是逐渐减少的，能量在相邻的两个营养级间传递效率是10%~20%。
11．（2024高三上·湖南月考）果酒、果醋、泡菜等都属于传统发酵食品，下列相关叙述错误的是（ ）
A．制作米酒时添加“酵头”的目的是接种酿酒酵母
B．果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时
C．若制作的泡菜咸而不酸，可能的原因是加入食盐过多，抑制了乳酸菌发酵
D．为降低杂菌污染，发酵前需要对器具、原料等进行灭菌
【答案】D
【知识点】果酒果醋的制作；泡菜的制作；灭菌技术
【解析】【解答】A、果酒发酵所需的菌种是酵母菌，制作米酒时添加“酵头”的目的是接种酿酒酵母，A正确；
B、以酒精为底物进行果醋发酵，酒精与氧气发生反应产生醋酸和水，几乎没有气泡产生，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时，B正确；
C、若制作的泡菜咸而不酸，可能的原因是大量的食盐抑制了乳酸菌的发酵过程，乳酸产生减少，C正确；
D、发酵前不能对原料进行灭茵，否则会杀死原料中的发酵菌种，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、酵母菌是兼性厌氧型菌，在制作果酒时，在发酵前期应当为其提供充足的氧气，有利于酵母菌的有氧呼吸，进而大量繁殖，而在发酵后期要为其创造无氧环境，使酵母菌通过无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，并且要注意定时的拧松瓶盖排出二氧化碳气体。
2、灭菌的方法一般有三种：灼烧灭菌、干热灭菌和湿热灭菌。接种针等一般使用灼烧灭菌，培养皿等使用干热灭菌，培养基等使用湿热灭菌。
12．（2024高三上·湖南月考）最新研究发现，脑部的某些神经元上存在纤毛结构，它们从细胞内部靠近细胞核的地方直接延伸到细胞外部，与其它神经元的轴突形成类似于突触的连接，称为"轴突-纤毛"突触。在“轴突-纤毛”突触的纤毛上存在5-羟色氨酸受体，该受体接受5-羟色氨酸后通过信号通路将信号转导到细胞核，促进细胞核组蛋白的乙酰化，促进基因的表达。下列说法错误的是（ ）
A．“轴突-纤毛”突触的神经递质为5-羟色氨酸
B．5-羟色氨酸与纤毛结合后引起突触后神经元的电位变化
C．5-羟色氨酸可通过“轴突-纤毛”突触调节突触后神经元的表观遗传
D．用抑制剂阻断该信号通路可能抑制细胞核基因的表达
【答案】B
【知识点】突触的结构；表观遗传
【解析】【解答】A、神经调节根据题干信息，“轴突一纤毛”突触纤毛上的受体接受5-羟色氨酸后，促进细胞核组蛋白的乙酰化，促进基因表达，说明该过程中神经递质是5-羟色氨酸，A正确；
BC、作用后调节的是突触后神经元的表观遗传，而不是引起突触后神经元的电位变化，B错误，C正确；
D、用抑制剂阻断该信号通路可能会抑制细胞核基因的表达，D正确。
故答案为：B。
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
二、选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。)
13．（2024高三上·湖南月考）下列是生态学家对生活在淡水中的两种涡虫（Planaria montenegrina和P.gonocephala）温度梯度分布的研究。（a）图为两种涡虫分别生活时沿溪流温度梯度的分布情况，（b）图为两种涡虫共同生活时沿溪流温度梯度的分布情况。下列有关分析正确的是（ ）
A．每一种涡虫在另一种涡虫同时存在时，其沿温度梯度分布的幅度都减小
B．两种涡虫共同生活时各自生态位发生的变化是种间竞争的结果
C．可以预测随着时间的延长，共同生活的两种涡虫中将有一种被淘汰
D．与（a）图相比，（b）图中每一种涡虫由于生活资源减少其种群密度都减小
【答案】A,B
【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、对比a、b两图可知，每一种涡虫在另一种涡虫同时存在时，其沿温度梯度分布的幅度都减小，A正确；
B、在一个稳定的生物群落中，各种群之间形成平衡，但由于竞争关系的纯在，生态位还会发生变化，B正确；
C、据b图可知，两种涡虫随着时间的延长，生态位重叠减小，将会共存，C错误；
D、b图中两种涡虫温度梯度分布缩小，生活资源减少，但相对生活空间也减小，无法判断其种群密度的改变，D错误。
故答案为：AB。
【分析】一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率，种群密度，植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。研究某种动物的生态位通常要研究它的栖息地、食物，天敌，以及与其他物种的关系等。
14．（2024高三上·湖南月考）如图表示 NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰参与癌症进展的机制，下列相关叙述正确的是（ ）
A．过程②中的mRNA 乙酰化修饰，可以提高mRNA 的稳定性
B．过程③发生在游离的核糖体上，不需要相关酶和ATP的参与
C．发生转移的胃癌患者体内，NAT10蛋白和COL5A1蛋白水平均较低
D．靶向干预 NAT10蛋白介导的 mRNA乙酰化修饰，可抑制癌细胞扩散
【答案】A,D
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译；基因表达的调控过程
【解析】【解答】A、分析图可知，未被NAT10蛋白介导修饰的mRNA会被降解，被NAT10蛋白介导修饰的mRNA指导COL5A1蛋白的合成，即过程②中的mRNA乙酰化修饰，可以提高mRNA 的稳定性，A正确；
B、图中过程③为COL5Al蛋白的合成过程，由于该蛋白合成后需要分泌出细胞，因此分泌蛋白的合成场所最初是在游离的核糖体上，此过程需要相关酶和ATP的参与，B错误；
C、由图可知，在NAT10蛋白介导下mRNA被乙酰化修饰，乙酰化修饰后的mRNA指导COL5A1蛋白的合成，未被NAT10蛋白介导修饰的mRNA会被降解，而且COL5A1蛋白促进了胃癌细胞的转移，因此发生转移的胃癌患者体内，NAT10蛋白和COL5A1蛋白水平均较高，C错误；
D、靶向干预NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰，会减少COL5A1蛋白的合成，同时利于COL5AI基因转录形成的mRNA的降解，可抑制癌细胞扩散，D正确。
故答案为：AD。
【分析】1、癌细胞与正常细胞相比，具有以下特征：能够无限增殖；形态结构发生显著变化；细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移，等等。
2、癌症的发生不是单一基因突变的结果，而是一个多次突变积累的复杂过程。原癌基因和抑癌基因是人体细胞中正常存在的基因，一般情况下，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，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变，相反，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。
15．（2024高三上·湖南月考）某昆虫(XY型)的长翅(A)对残翅(a)为显性、卷翅(B)对正常翅(b)为显性、刚毛(D)对截毛(d)为显性。让长翅刚毛雄性昆虫甲与残翅截毛雌性昆虫乙杂交，F1中雌、雄均表现为长翅：残翅=1：1，但雌性全表现为截毛，雄性全表现为刚毛。另有多只相同基因型的雌性昆虫，以它们产生的若干卵细胞为材料，研究上述三对基因在染色体上的位置。以单个卵细胞的DNA 为模板，用相应引物进行PCR扩增，得到了8种卵细胞的电泳图谱及比例关系，如图所示。(不考虑致死和突变，各型配子活力相同)下列说法错误的是（ ）
A．这三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B．基因A/a与基因B/b位于X染色体和Y染色体的同源区段
C．若通过PCR 技术检测甲、乙杂交子代的D/d基因，则雌雄个体电泳条带数不同
D．减数分裂过程中，40%的初级卵母细胞发生了互换
【答案】A,B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；基因连锁和互换定律；基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】A、分析电泳图谱可得，AB：Ab：aB：ab=1：4：4：1，AD：Ad：aD：ad=1：1：1：1，BD：Bd：bD： bd=1：1：1∶1，可知该雌性昆虫的基因型为 AaBbDd，形成配子时，A/a与 D/d、B/b与 D/d遵循自由组合定律， A/a与 B/b不遵循自由组合定律，A错误；
B、分析可知，该雌性昆虫形成配子时，A/a与 D/d、B/b与 D/d遵循自由组 合定律，A/a与B/b不遵循自由组合定律，结合Ab与aB配子占比较高，推测A与b在同一条染色体上，a与B在同 一条染色体上，让长翅刚毛雄性昆虫甲与残翅裁毛雌性昆虫乙杂交，F，中雌、雄均表现为长翅：残翅=1：1，说明 A、a位于常染色体上，即基因 A/a与基因 B/b位于常染色体上，B错误；
C、甲为 XdYD、乙为XdXd，杂交子代为XdXd，XdYD，故通过 PCR 技术检测甲、乙杂交子代的 D/d基因，则雌雄个体电泳条带不同，C正确：
D、设发生互换的初级卵母细胞为x个，则其产生的配子种类及个数为 AB=Ab=aB=ab=1/4x个，设未发生互换的初级卵母细胞为y 个，则其产生的配子种类及个数为 Ab=aB=1/2y个，此时满足 AB：Ab：aB：ab=1/4x：(1/4x+1/2y)：(1/4x+1/2y)：1/4x=1：4：4：1，经计算可得 y=3/2x，发生互换的初级卵母细胞所占比例为 x/(x+y)，带入计算可求得发生这 种变异的初级卵母细胞的比例为40%，D正确。
故答案为：AB。
【分析】1、基因的分离定律的实质是：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；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
3、在解决类似本题的遗传题时，需要根据亲代表现型和后代表现型及其比例，推出亲代的基因型，计算出每种雌雄配子所占比例，再利用棋盘法求得后代各个表现型及其比例。
4、当遇到涉及多对独立遗传等位基因的遗传题目时，通常采用拆分法一对一对按照分离定律分析，然后用乘法原理解答。
16．（2024高三上·湖南月考）为研究叶面喷施不同浓度赤霉素(GA3)、褪黑素(MT)、萘乙酸(NAA)和乙烯利(ETH)对盐碱胁迫下紫花苜蓿的影响，设计实验，结果如图所示。每个调节剂设置 T1、T2、T3、T4四个浓度，以蒸馏水为对照(CK)，丙二醛(MDA)的积累量与细胞膜结构和功能的破坏程度呈正相关。下列叙述错误的是（ ）
A．该实验设计遵循了实验自变量控制中的“加法原理”
B．该实验的自变量为植物生长调节剂的种类和不同浓度，因变量为MDA 的含量
C．根据实验结果应选择GA3的T1组为最适合植物生长的调节剂及最适浓度
D．植物生长调节剂的分子结构不都与植物激素类似，但生理效应与植物激素类似
【答案】C
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】A、加法原理 是指在实验设计中，通过给研究对象施加自变量进行干预，探求某一变量会产生什么结果，从而使研究对象在某些因素的作用下反映出某些特征，该实验设计喷施不同浓度赤霉素(GA3)、褪黑素(MT)、萘乙酸(NAA)和乙烯利(ETH)，每个调节剂设置 T1、T2、T3、T4四个浓度，遵循了实验自变量控制中的“加法原理”，A正确；
B、该实验的自变量为不同种类和不同浓度的植物生长调节剂，因变量为MDA的含量，因为丙二醛(MDA)的积累量与细胞膜结构和功能的破坏程度呈正相关，B正确；
C、根据实验结果，MT的T2组MDA的含量比蒸馏水为空白对照的CK组还低，所以应选择MT的T2组为最适合植物生长的调节剂及最适浓度，C错误；
D、尽管分子结构存在差异，但植物生长调节剂在生理效应上却与植物激素有着相似之处。它们都是人工合成的化学物质，旨在调控植物的生长和发育过程，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，例如在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了“加法原理”。与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”，例如在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”。
2、植物生长调节剂(plant growth regulators)是一类与植物激素具有相似生理生化效应的物质。植物生长调节剂通过刺激、抑制或激素受体阻断，在植物体内细胞交换或电解质交换中引起局部或短暂的波动，提高或降低植物中某种激素状态。植物生长调节剂不仅能增加作物产量，还能提升抗逆性、改善品质，在延长产品贮藏期和作物育种的发展中发挥着重大作用。
3、常用植物生长调节剂种类及作用
（1）生长素
生长素能促进细胞分裂、细胞分化与细胞生长，增加座果率，防止落果，诱导形成不定根，新根的维管束系统的形成和分化，促进主根的生长，提高植物发芽率和成活率。通过叶片、分枝的嫩表皮、种子进入植株体内，随着营养的流动到达作用点，广泛应用于树木花卉的扦插生根。
（2）赤霉素
赤霉素的作用效果持久，与其他植物生长调节剂相比，效率更高，更稳定，更安全。苗期喷施能促进根系发育，预防病害；生长期喷施能促进茎叶生长，平衡营养；开花期喷施能保护花果，使果实膨大，具有更美的果实效果，还可以有效解除作物病害。
三、非选择题(共60分)
17．（2024高三上·湖南月考）光能为绿色植物光合作用提供动力，但光照过强会损伤光系统，引起光抑制现象。下图1为叶绿体内的部分代谢过程，其中①~③表示生理过程。请据图回答下列问题：
（1）光合作用中光反应过程的发生场所是图中的 ，其上的光系统包括PSI和PSⅡ。
（2）当光照过强时，PSⅡ会产生大量的 与O2 结合形成的 O2 、H2O2等活性氧物质，但植物能通过多种方式对自身进行光保护。
Ⅰ.当光照强度持续增强超过光饱和点后，叶绿体以其窄面向着光源，并沿 (填“垂直”或“平行”)于入射光方向排列，以减小叶绿体的受光面积。
Ⅱ.在强光下叶肉细胞中的花青素含量会增加，其在450~550 nm(蓝绿光)有吸收峰，可减少 (填物质)对光的吸收。
Ⅲ.图1中的 Rubisco是一个 (“单”或“双”)功能酶。在强光下， RuBP的氧化过程，通过消耗细胞内过多的O2 以减少活性氧物质的产生，避免损伤光系统；同时，还通过产生 ，参与卡尔文循环。
（3）研究发现，强光下脱落酸(ABA)对清除叶绿体中的 H2O2 和缓解光抑制起重要作用。请据图2分析其主要作用机理：ABA与受体结合后， ，有利于清除叶绿体中的H2O2。ABA 发挥作用后，除正常降解外，还能形成糖基化的 ABA-GE，当需要时 ABA-GE 又可快速水解释放出ABA。这种 ABA 含量的动态调控有利于植物体快速响应外界环境中 变化。
【答案】（1）类囊体(薄)膜
（2）e-；平行；叶绿素和类胡萝卜素；双；增强；PGA(和CO2 ）
（3）与 PP2C结合后，促进 SnRK2的活化(释放)，从而促进 APX2 基因的表达；强光和弱光(光照强度)
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用；影响光合作用的环境因素；其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】（1）光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜。
（2）当光照过强时，PSⅡ会产生大量的 e-与O2结合形成活性氧物质。
Ⅰ.光照较强时，叶绿体以其窄面向着光 源，叶绿体平行于入射光方向排列，其意义是减小叶缲体的受光面积。
Ⅱ.如长期处于光照较强的条件下，叶缲体还会 发生适应性变化，减少叶绿素和类胡萝卜素对光的吸收。
Ⅲ.图1中的 Rubisco是一个双功能酶：强光下RuBP的氧化过程增强，从图中可以看出，RuBP 与 细胞内过多的O2发生反应从而促进 PGA和磷酸乙醇酸的产生以减少活性氧物质的产生，另一方面RuBP与 CO2发生羧化反应而促进 PGA(和CO2)产生参与卡尔文循环。
（3）强光下脱落酸(ABA)进入细胞后与 ABA-受体特异性结合，PP2C与SnRK2结合后会促进 SnRK2的活化，但是 ABA 也会结合 PP2C，因此 ABA与 PP2C结合后就不能与 SRK2结合，因此 PP2C的作用最可能是抑制 SnRK2的 活化，从而影响 APX2 基因的表达。当需要时 ABA-GE又可快速释放出 ABA，应对过强光照。
【分析】细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。有氧呼吸分为三个阶段，其中第一阶段在细胞质基质中进行，第二阶段在线粒体基质中进行，第三阶段在线粒体内膜上进行；无氧呼吸分为两种类型，即乳酸发酵和酒精发酵，无论哪种类型的无氧呼吸，都分为两个阶段，第一阶段和第二阶段都在细胞质基质中进行。高等植物光合作用分为光反应和暗反应，光反应在类囊体薄膜上进行，发生水的光解和ATP、NADPH的合成，而暗反应在叶绿体基质中进行，发生二氧化碳的固定和有机物的合成。
（1）光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜。
（2）当光照过强时，PSⅡ会产生大量的 e-与O2结合形成活性氧物质。
Ⅰ.光照较强时，叶绿体以其窄面向着光 源，叶绿体平行于入射光方向排列，其意义是减小叶缲体的受光面积。
Ⅱ.如长期处于光照较强的条件下，叶缲体还会 发生适应性变化，减少叶绿素和类胡萝卜素对光的吸收。
Ⅲ.图1中的 Rubisco是一个双功能酶：强光下RuBP的氧化过程增强，从图中可以看出，RuBP 与 细胞内过多的O2发生反应从而促进 PGA和磷酸乙醇酸的产生以减少活性氧物质的产生，另一方面RuBP与 CO2发生羧化反应而促进 PGA(和CO2)产生参与卡尔文循环。
（3）强光下脱落酸(ABA)进入细胞后与 ABA-受体特异性结合，PP2C与SnRK2结合后会促进 SnRK2的活化，但是 ABA 也会结合 PP2C，因此 ABA与 PP2C结合后就不能与 SRK2结合，因此 PP2C的作用最可能是抑制 SnRK2的 活化，从而影响 APX2 基因的表达。当需要时 ABA-GE又可快速释放出 ABA，应对过强光照。
18．（2024高三上·湖南月考）茄子的果皮和花因富含花青素而呈现紫色。花青素能清除人体内的自由基、增强免疫力等。为揭示茄子花青素合成的分子机制，科研人员开展了相关研究。
（1）研究者用甲、乙两白花白果纯合突变体进行杂交，结果如图1。已知甲为一对基因发生突变，且为隐性突变(A突变为 a)。
①据图1可知，茄子花色由 对基因控制。而F2 紫果：白果为27：37，可得出果皮颜色由3对独立遗传的基因控制，理由是 。
②两亲本的基因型为 (另外两对基因为D/d、M/m)。
（2）研究者推测，M基因的调控具有组织特异性，其突变会抑制果皮花青素合成，却不抑制花中花青素合成。可选用亲本乙与表型为紫花白果的纯合体杂交进行验证，若F2表型及比例为 ，则支持上述推测。
（3）光是诱导茄子花青素合成的信号之一，进一步研究上述基因与光信号间诱导成色的机制。克隆茄子蓝光受体基因CRY1 和光信号调控因子基因COP1，将CRY1 与黄色荧光蛋白基因(YFP)的C端融合(CRY1-cYFP)，COP1 与YFP的N端融合(COP1-nYFP)分别构建质粒，并转入烟草叶片表皮细胞中瞬时表达，检测荧光，结果如图2。
结果说明 CRY1 能与 COP1 发生依赖蓝光的相互作用。本实验除 nYFP+cYFP 外，还应设置的对照组为 。研究者还证实了COP1 与 M基因表达产物M蛋白也存在互作，并使M降解。
（4）进一步研究表明，前体物质(无色)在D酶催化下转变为无色花青素，无色花青素在A酶催化下生成花青素(紫色)。M蛋白能促进D基因的表达。综合上述研究，则野生型茄子果皮成色的过程为：光照→COP1 与 CRY1结合→M蛋白 →D基因表达→合成花青素→紫果。
【答案】（1）2；3 对基因杂合的F1可以产生8种不同类型的雌雄配子，雌雄配子自由结合可以产生 27：37(总数为 64)后代分离比；aaDDMM、AAddmm
（2）紫花白果：白花白果=3：1
（3）COPI-nYFP+cYFP和nYFP+CRYI-cYFP
（4）积累/含量升高/不降解
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因工程的应用；9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析
【解析】【解答】（1）①据图可知，F1紫花自交，F1中紫花：白花=36：28=9：7，是9：3：3：1的变形，说明茄子的花色受2对等位基因控制；而F2紫果：白果为27：37，说明果皮颜色由3对独立遗传的基因控制，原因是3对基因杂合的F1可以产生8种不同类型的雌雄配子，雌雄配子自由结合可以产生 27：37(总数为 64)，符合三对相对性状的显性性状自由组合的比例) 。
e②F1都是紫花紫果，F2出现性状分离，说明F1是三杂合个体，且甲、乙是两白花白果纯合突变体，甲为单基因突变体（一定是aa），白色的基因型是A-dd、aaD-、aadd，据此可知，两亲本的基因型为aaDDMM、AAddmm。
（2）分析题意，M基因的调控具有组织特异性，其突变会抑制果皮花青素合成，却不抑制花中花青素合成，要验证上述推测，选择亲本乙（AAddmm）与表型为紫花白果的纯合体（AADDmm）杂交进行验证，子一代是AADdmm，令其自交，子代AAD-mm∶AAddmm=3：1，F2表型及比例为：紫花白果：白花白果=3：1。
（3）分析题意，克隆茄子蓝光受体基因CRY1和光信号调控因子基因COP1。将CRY1与黄色荧光蛋白基因（YFP）的C端融合（CRY1-cYFP），COP1与YFP的N端融合（COP1-nYFP）分别构建质粒，要说明CRY1能与COP1发生依赖蓝光的相互作用，除nYFP+cYFP外，还应分别探讨COPI-nYFP+cYFP以及nYFP+CRYI-cYFP的作用，故还应设置的对照组为COPI-nYFP+cYFP和nYFP+CRYI-cYFP。
（4）分析题意，前体物质（无色）在D酶催化下转变为无色花青素，无色花青素在A酶催化下生成花青素（紫色），M蛋白能促进D基因的表达，故根据上述综合研究，可构建茄子果皮的成色过程为：光照→COPI与 CRY1结合→M蛋白积累→D基因表达→能合成花青素→紫色。
【分析】1、基因的分离定律的实质是：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；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。适用条件：一定是真核生物；一定要进行有性生殖；一定是细胞核中的遗传因子；只研究一对相对性状的遗传。
2、 基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。适用条件：两对或两对以上控制不同对相对性状的基因；细胞核内染色体上的基因；进行有性生殖的真核生物。
3、在解决类似本题的遗传题时，需要根据亲代表现型和后代表现型及其比例，推出亲代的基因型，计算出每种雌雄配子所占比例，再利用棋盘法求得后代各个表现型及其比例。
4、当遇到涉及多对独立遗传等位基因的遗传题目时，通常采用拆分法一对一对按照分离定律分析，然后用乘法原理解答。
（1）①据图可知，F1紫花自交，F1中紫花：白花=36：28=9：7，是9：3：3：1的变形，说明茄子的花色受2对等位基因控制；而F2紫果：白果为27：37，说明果皮颜色由3对独立遗传的基因控制，原因是3对基因杂合的F1可以产生8种不同类型的雌雄配子，雌雄配子自由结合可以产生 27：37(总数为 64)，符合三对相对性状的显性性状自由组合的比例) 。
e②F1都是紫花紫果，F2出现性状分离，说明F1是三杂合个体，且甲、乙是两白花白果纯合突变体，甲为单基因突变体（一定是aa），白色的基因型是A-dd、aaD-、aadd，据此可知，两亲本的基因型为aaDDMM、AAddmm。
（2）分析题意，M基因的调控具有组织特异性，其突变会抑制果皮花青素合成，却不抑制花中花青素合成，要验证上述推测，选择亲本乙（AAddmm）与表型为紫花白果的纯合体（AADDmm）杂交进行验证，子一代是AADdmm，令其自交，子代AAD-mm∶AAddmm=3：1，F2表型及比例为：紫花白果：白花白果=3：1。
（3）分析题意，克隆茄子蓝光受体基因CRY1和光信号调控因子基因COP1。将CRY1与黄色荧光蛋白基因（YFP）的C端融合（CRY1-cYFP），COP1与YFP的N端融合（COP1-nYFP）分别构建质粒，要说明CRY1能与COP1发生依赖蓝光的相互作用，除nYFP+cYFP外，还应分别探讨COPI-nYFP+cYFP以及nYFP+CRYI-cYFP的作用，故还应设置的对照组为COPI-nYFP+cYFP和nYFP+CRYI-cYFP。
（4）分析题意，前体物质（无色）在D酶催化下转变为无色花青素，无色花青素在A酶催化下生成花青素（紫色），M蛋白能促进D基因的表达，故根据上述综合研究，可构建茄子果皮的成色过程为：光照→COPI与 CRY1结合→M蛋白积累→D基因表达→能合成花青素→紫色。
19．（2024高三上·湖南月考）为研究睡眠在应对社交压力中的作用，研究人员把一些实验小鼠放入其他攻击性极强的小鼠的领地，新进入领地的实验小鼠体内应激激素——肾上腺皮质激素水平升高，出现“社交挫败应激（SDS）”。
（1）实验小鼠在新领地中受到攻击（SDS刺激）后，下丘脑分泌 作用于垂体，进而促进肾上腺皮质激素的合成和分泌。
（2）研究人员检测SDS小鼠睡眠时间和肾上腺皮质激素水平，结果如图。
研究结果表明，SDS小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力，判断依据是SDS小鼠睡眠时间显著 对照组；与睡眠剥夺的SDS小鼠相比， 。
（3）研究人员发现，SDS刺激后小鼠脑内腹侧被盖区（VTA）GABA能神经元活性显著增强，推测SDS刺激通过激活VTA区GABA能神经元促进小鼠睡眠并缓解社交压力。为进一步验证该推测，将SDS小鼠分为两组，实验组注射特异性激活VTA区GABA能神经元的药物，对照组注射等量生理盐水，检测小鼠睡眠时间及肾上腺皮质激素水平。
①请修正上述实验方案的不当之处： 。
②支持该推测的结果：实验组小鼠的睡眠时间 对照组，肾上腺皮质激素水平 对照组。
（4）该研究对我们健康生活的启示是： 。
【答案】（1）促肾上腺皮质激素释放激素
（2）长于；未剥夺睡眠的SDS小鼠肾上腺皮质激素水平下降速度快，最终接近对照组
（3）实验组应该注射特异性抑制VTA区GABA能神经元的药物；少于；高于
（4）改善睡眠质量、获得充足的睡眠能够帮助我们应对压力产生的负面影响
【知识点】动物激素的调节；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】（1）肾上腺皮质激素的分泌存在下丘脑-垂体-肾上腺的分级调节轴线，实验小鼠在新领地中受到攻击（SDS刺激）后，下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体，垂体合成并分泌促肾上腺皮质激素，进而促进肾上腺皮质激素的合成和分泌。
（2）据图可知，SDS小鼠睡眠时间大约为4小时，显著长于对照组（2.5h左右）；与睡眠剥夺的SDS小鼠相比，未剥夺睡眠的 SDS小鼠肾上腺皮质激素水平下降速度快，最终接近对照组，说明SDS小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力。
（3）①本实验是验证SDS刺激通过激活VTA区GABA能神经元促进小鼠睡眠并缓解社交压力，自变量为是脑内腹侧被盖区（VTA）GABA能神经元活性是否被抑制，因此实验组应该注射特异性抑制 VTA 区 GABA 能神经元的药物。
②因为SDS小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力，SDS刺激通过激活VTA区GABA能神经元促进小鼠睡眠并缓解社交压力，实验组注射特异性抑制 VTA 区 GABA 能神经元的药物，因此实验组小鼠的睡眠时间少于对照组；与睡眠剥夺的SDS小鼠相比，未剥夺睡眠的 SDS小鼠肾上腺皮质激素水平较低，实验组睡眠剥夺，因此实验组肾上腺皮质激素水平高于对照组。
（4）研究结果表明，SDS小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力，则该研究对我们健康生活的启示是：改善睡眠质量、获得充足的睡眠能够帮助我们应对压力产生的负面影响。
【分析】1、肾上腺皮质激素的调节过程：下丘脑→促肾上腺皮质激素释放激素→垂体→促肾上腺皮质激素→肾上腺→肾上腺皮质激素，同时肾上腺皮质激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。
2、在一个系统中，系统本身工作效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式称为反馈调节。反馈调节分为正反馈调节和负反馈调节。
（1）肾上腺皮质激素的分泌存在下丘脑-垂体-肾上腺的分级调节轴线，实验小鼠在新领地中受到攻击（SDS刺激）后，下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体，垂体合成并分泌促肾上腺皮质激素，进而促进肾上腺皮质激素的合成和分泌。
（2）据图可知，SDS小鼠睡眠时间大约为4小时，显著长于对照组（2.5h左右）；与睡眠剥夺的SDS小鼠相比，未剥夺睡眠的 SDS小鼠肾上腺皮质激素水平下降速度快，最终接近对照组，说明SDS小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力。
（3）①本实验是验证SDS刺激通过激活VTA区GABA能神经元促进小鼠睡眠并缓解社交压力，自变量为是脑内腹侧被盖区（VTA）GABA能神经元活性是否被抑制，因此实验组应该注射特异性抑制 VTA 区 GABA 能神经元的药物。
②因为SDS小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力，SDS刺激通过激活VTA区GABA能神经元促进小鼠睡眠并缓解社交压力，实验组注射特异性抑制 VTA 区 GABA 能神经元的药物，因此实验组小鼠的睡眠时间少于对照组；与睡眠剥夺的SDS小鼠相比，未剥夺睡眠的 SDS小鼠肾上腺皮质激素水平较低，实验组睡眠剥夺，因此实验组肾上腺皮质激素水平高于对照组。
（4）研究结果表明，SDS小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力，则该研究对我们健康生活的启示是：改善睡眠质量、获得充足的睡眠能够帮助我们应对压力产生的负面影响。
20．（2024高三上·湖南月考）蚜虫危害农业生产，为利用蚜虫的寄生性天敌保护农作物，开展了下列研究。
（1）蚜虫体内寄生蜂种类多，可分为初级寄生蜂和重寄生蜂。初级寄生蜂将卵产于蚜虫体内，幼虫取食蚜虫组织导致蚜虫死亡，形成僵蚜。重寄生蜂可从初级寄生蜂体内获得营养。初级寄生蜂同化的能量的去向有 （写出两个）。
（2）对棉田中的蚜虫进行监测，可在棉田中随机选取样方，记录样方中 ，得出蚜虫的种群密度和被寄生率。
（3）为构建棉田中蚜虫与寄生蜂之间的营养结构模型，利用PCR技术对僵蚜中的蚜虫和寄生蜂种类进行了检测。
①为了能够一次性鉴定出多种目标生物，同时加入一个PCR体系的多对引物应该满足 。
A.每对引物扩增的序列对应一种昆虫B.每对引物扩增的序列对应多种昆虫C.每对引物扩增的产物长度不同D.每对引物扩增的产物长度相同E.所有引物之间不能相互配对F.所有引物的长度相同
②从僵蚜中提取DNA样本，加入与四种蚜虫对应的引物进行PCR，扩增产物进行电泳；同样的原理检测僵蚜中的初级寄生蜂和重寄生蜂，结果如图1。请据此绘制出营养结构图 （用字母和箭头表示）。
（4）通过上述方法，构建了单作棉田和间作枣树棉田的定量食物网，如图2（每个物种所在方框的宽窄代表相对数量）。
与单作棉田相比，间作枣树棉田不易发生蚜虫灾害。由图2推测原因可能是 。
【答案】（1）呼吸以热能形式散失、流入分解者（流入重寄生蜂中）
（2）蚜虫数量和僵蚜数量
（3）A、C、E；
（4）间作枣树棉田中，初级寄生蜂种类多，重寄生蜂只寄生在初级寄生蜂F中，初级寄生蜂G和H 在此营养结构中无天敌，有足够数量的初级寄生蜂来捕食蚜虫
【知识点】估算种群密度的方法；生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）同化量包括呼吸以热能形式散失的能量和用于生长发育繁殖的能量，用于生长发育繁殖的能量包括流入下一营养级（流入重寄生蜂的能量），流入分解者的能量和未被利用的能量。
（2）随机取样之后统计蚜虫的数量从而计算出蚜虫种群密度，统计僵蚜的数量，计算出被寄生率。
（3）要用多对引物一次鉴定出多种生物，那么每种生物要有对应的引物与其配对，引物之间不能互补配对，扩增的产物长度要有所不同，以便在电泳时可以区分出不同生物的片段，故答案为：ACE。从电泳图可知，僵蚜1是蚜虫B，僵蚜2是蚜虫C，而僵蚜1中检测出初级寄生蜂F，说明初级寄生蜂F寄生在蚜虫B中，则能量从蚜虫B流向初级寄生蜂F，同理可知，蚜虫C的能量流向了初级寄生蜂F和G。最后一个电泳中，僵蚜1中存在重寄生蜂I和K，则证明初级寄生蜂F的能量流向了重寄生蜂I和K，而僵蚜2中存在重寄生蜂I的DNA，则证明初级寄生蜂F和G的能量流向了重寄生蜂I，那么营养结构图如下图所示 。
（4）间作枣树棉田中初级寄生蜂种类数量较多所以可以捕食较多的蚜虫，其次重寄生蜂只寄生在初级寄生蜂F中，只会使初级寄生蜂F的数量有所减少，而初级寄生蜂G和H不会减少，依旧捕食蚜虫间作枣树棉田中，重寄生蜂只寄生在初级寄生蜂F中，初级寄生蜂G和H在此营养结构中无天敌，有足够数量的初级寄生蜂来捕食蚜虫
【分析】1、营养级摄入能量的摄入量=同化量+粪便量。同化量=呼吸消耗的能量+用于生长发育和繁殖等生命活动的能量=呼吸消耗的能量+流向下一营养级+未被利用+流向分解者的能量。
2、样方法注意事项： （1）随机取样；（2）样方大小适中；（3）样方数量不宜太少。 （4）计数样方的个体数量时，样方内的个体全部计数，遵循“计上不计下，计左不计右”的原则。
21．（2024高三上·湖南月考）炎症性肠病(IBD)是一种易导致结肠癌的慢性疾病，患者肠道内会产生硫代硫酸盐，且生成量与疾病严重程度呈正相关。为简化疾病诊断和精确用药，科研人员开发了智能工程菌。
（1）科研人员将抗炎蛋白基因与硫代硫酸盐特异性诱导激活的启动子P连接，构建出图1所示表达载体。先用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使细胞处于 的生理状态，再将表达载体导入其中，筛选得到菌株E。饲喂菌株E的IBD小鼠症状明显缓解。选用启动子P的优点是仅在IBD发生时才表达抗炎蛋白且 ，能精准治疗IBD。
（2）科研人员拟向菌株E中导入新元件，得到菌株Ec，以通过观察饲喂菌株Ec的小鼠粪便中的荧光情况来诊断IBD严重程度。制备新元件有图2所示两种方案。
①与方案1相比，方案2的主要优势是排除不同的小鼠粪便样品中 对诊断结果的影响。
A. Ec菌数量差异 B. Ec菌活性差异 C.硫代硫酸盐含量
②利用方案2所获得的Ec菌饲喂IBD小鼠后，若粪便样品中仅发红色荧光的菌为x个，同时发红色和绿色荧光的菌为y个，则反映IBD 发病程度的数学表达式为 。
（3）硫代硫酸盐易被分解，因此Ec菌荧光情况的观察只能反映观察时刻的情况。为了让曾经患过IBD的情况被记录下来，科研人员继续向菌株Ec中导入含图3所示元件的表达载体，得到智能工程菌R。正常的LacZ基因编码的蛋白可使大肠杆菌菌落在含X-gal(无色)的培养基上呈现蓝色。突变基因A-LacZ无法表达LacZi酶，B-sgRNA能使突变基因A-LacZ 恢复正常序列。
给小鼠饲喂智能工程菌R后，收集小鼠粪便中的工程菌R，将工程菌R涂布在含 的平板上，若 ，则说明小鼠曾患IBD。
【答案】（1）能吸收周围环境中DNA分子；表达量与IBD程度正相关
（2）)AB；y/(x+y)
（3）X-gal；出现蓝色菌落
【知识点】基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）利用Ca2+处理大肠杆菌细胞，可以使细胞处于一种能够吸收周围环境DNA分子的生理状态，从而将重组的基因表达载体导入其中；由图1可知，启动子P是硫代硫酸盐特异性诱导激活的启动子，因此，只有小鼠患IBD，菌株E中的抗炎蛋白基因才会表达且精准治疗IBD，所以其表达量与IBD程度呈正相关。
（2）①由图2可知，方案1中的诱导型启动子只有在IBD发生时才会表达绿色荧光蛋白基因，绿色荧光蛋白的数量受Ec菌株数量和IBD发病程度的影响。故选AB。
②方案2中，因为有持续表达启动子Pc，在未受到IBD诱导的时候，菌株Ec表达红色荧光蛋白基因，当受到IBD诱导时，Ec既表达红色荧光蛋白基因，也表达绿色荧光蛋白基因，如此，IBD的患病程度就可以利用同时发红色和绿色荧光的工程菌的数量与所有发荧光的工程菌的数量之比表示，即y/(x+y)。
（3）由图3可知，当小鼠患IBD时，启动子P会让B-sgRNA基因表达，从而使突变基因A-LacZ恢复正常序列，即LacZ基因会编码蛋白质使大肠杆菌菌落在含X-gal（无色）的培养基上呈现蓝色（出现蓝色菌落），从而记录下曾经患过IBD的情况。
【分析】1、基因工程的步骤：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
2、目的基因的获取方法：
从基因文库中获取，包括基因组文库和cDNA文库；人工合成，包括利用mRNA合成cDNA和通过DNA合成仪用化学方法人工合成；利用PCR技术获取和扩增。
3、基因工程是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程的步骤：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
4、基因工程的基本工具及作用
①限制酶：识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，使一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，具有一定的专一性；
②DNA连接酶：恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键；
③载体：能运载目的基因进入受体细胞，并使目的基因能在受体细胞中稳定存在并表达。
（1）利用Ca2+处理大肠杆菌细胞，可以使细胞处于一种能够吸收周围环境DNA分子的生理状态，从而将重组的基因表达载体导入其中；由图1可知，启动子P是硫代硫酸盐特异性诱导激活的启动子，因此，只有小鼠患IBD，菌株E中的抗炎蛋白基因才会表达且精准治疗IBD，所以其表达量与IBD程度呈正相关。
（2）①由图2可知，方案1中的诱导型启动子只有在IBD发生时才会表达绿色荧光蛋白基因，绿色荧光蛋白的数量受Ec菌株数量和IBD发病程度的影响。故选AB。
②方案2中，因为有持续表达启动子Pc，在未受到IBD诱导的时候，菌株Ec表达红色荧光蛋白基因，当受到IBD诱导时，Ec既表达红色荧光蛋白基因，也表达绿色荧光蛋白基因，如此，IBD的患病程度就可以利用同时发红色和绿色荧光的工程菌的数量与所有发荧光的工程菌的数量之比表示，即y/(x+y)。
（3）由图3可知，当小鼠患IBD时，启动子P会让B-sgRNA基因表达，从而使突变基因A-LacZ恢复正常序列，即LacZ基因会编码蛋白质使大肠杆菌菌落在含X-gal（无色）的培养基上呈现蓝色（出现蓝色菌落），从而记录下曾经患过IBD的情况。
1 / 1
