2025届浙江省杭州市高三下学期4月二模生物试题
一、选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1．（2025·杭州模拟）生物多样性是人类文明形成的物质条件，是人类赖以生存和发展的基础。下列不属于保护生物多样性措施的是（ ）
A．人工授精繁育濒危物种 B．设立禁渔期
C．实施湿地恢复生态工程 D．草原过度放牧
2．（2025·杭州模拟）适量运动能促进脑源性生长因子(BDNF)的释放，BDNF是一种蛋白质，有助于维持神经元及其连接的健康。下列叙述错误的是（ ）
A．BDNF的基本组成单位是氨基酸
B．BDNF在细胞内的核糖体上合成
C．适量运动有助于维持神经元功能
D．BDNF可直接为神经元提供能量
3．（2025·杭州模拟）下列物质中，在正常情况下不应该出现在人体内环境中的是（ ）
A．Na+ B．DNA聚合酶 C．胰岛素 D．乙酰胆碱
4．（2025·杭州模拟）研究发现，玉米是由墨西哥蜀黍驯化形成的，两者可以杂交，且后代全部可育。经基因分析发现，两者表型的显著差异是由少量基因不同导致。下列叙述正确的是（ ）
A．玉米比墨西哥蜀黍更适应自然环境
B．驯化导致墨西哥蜀黍发生定向突变
C．玉米和墨西哥蜀黍没有出现生殖隔离
D．玉米和墨西哥蜀黍的基因库完全不同
5．（2025·杭州模拟）某科研人员对佛手瓜生产基地进行改进，建立了立体种植模式。在佛手瓜植株间隙种植生姜，利用佛手瓜枝蔓在上层的遮阴作用，为喜阴的生姜提供适宜的生长环境。下列叙述正确的是（ ）
A．该农业生产基地的优势种是生姜
B．该模式可以提高植物的光能利用率
C．该模式不会改变群落的物种丰富度
D．该模式是群落水平结构的生产应用
6．（2025·杭州模拟）Akk菌是一种肠道益生细菌，能通过提高宿主细胞ATP合成酶的效率来促进能量代谢。下列关于Akk菌影响宿主细胞代谢机理的叙述，不合理的是（ ）
A．促进宿主细胞线粒体中葡萄糖的降解
B．提高宿主细胞中ATP-ADP的循环速率
C．促进宿主细胞线粒体中二氧化碳的产生
D．促进宿主细胞需氧呼吸，减少脂肪的积累
7．（2025·杭州模拟）连续发酵是指以一定的速度向培养系统内添加新鲜的培养液，同时以相同的速度流出，维持培养系统内培养液量的恒定，使微生物细胞能在近似恒定状态下生长的微生物培养方式。下列叙述正确的是（ ）
A．连续发酵有利于及时补充发酵罐中的营养物质
B．连续发酵不利于排出发酵菌产生的有害代谢废物
C．连续发酵过程中无需监控发酵罐内的温度和pH
D．连续发酵过程中流出的培养液不含产物故应废弃
8．（2025·杭州模拟）生态学家把以面粉为食的甲虫A和甲虫B放在含等量面粉的两种容器内混合培养，一段时间后得到实验结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．甲虫A在两种环境中的种群增长均为“J”形增长
B．细玻璃管导致环境异质化使两种甲虫发生生态位分化
C．培养至150天时，a容器内甲虫B的出生率大于死亡率
D．培养至200天后，甲虫A种群的K值仍始终保持稳定
9．（2025·杭州模拟）菠萝酶是从菠萝中提取出来的蛋白酶，具有美白去斑的功效。下列叙述正确的是（ ）
A．验证菠萝酶化学本质是蛋白质，需先加双缩脲试剂A液再加B液后观察现象
B．探究温度对菠萝酶活性影响实验，酶与底物混合后再置于不同温度水浴处理
C．探究pH对菠萝酶活性影响实验，自变量为单位时间内蛋白块的大小变化
D．探究提取的菠萝酶中是否混有还原糖，可加入本尼迪特试剂直接观察颜色鉴别
10．（2025·杭州模拟）H2O2是一种常用的杀菌消毒剂，其分解产生的自由基能够破坏细菌的活性组分。科学家发现，过氧化物纳米酶可显著提高H2O2分解产生自由基的效率，从而增强杀菌消毒效果。下列叙述正确的是（ ）
A．H2O2分解产生的自由基会延缓细胞衰老
B．过氧化物纳米酶在催化过程中会发生不可逆的形态变化
C．过氧化物纳米酶能够降低H2O2分解反应所需要的活化能
D．过氧化物纳米酶可提高产生自由基的效率，体现其专一性
11．（2025·杭州模拟）紫草素是一种重要的化工产品，可从天然紫草中获取，但来源有限。科学家先利用紫草叶片培育出紫草愈伤组织，再通过培养基中的各类成分诱导愈伤组织合成紫草素，实现紫草素的大规模生产。下列叙述错误的是（ ）
A．上述过程体现了植物细胞具有全能性
B．上述过程中紫草细胞经历了脱分化
C．培育紫草愈伤组织的过程需控制植物激素配比
D．可利用基因工程和发酵工程大量合成紫草素
12．（2025·杭州模拟）某研究小组研究茶树油提取物松油烯-4-醇对小鼠肺癌细胞周期的影响，测定不同时期细胞的百分率，实验结果如表所示。下列叙述正确的是（ ）
时期 对照组 0.01％处理组 0.05％处理组
G1 62.5 39.1 25.2
S 26.2 18.5 0.7
G2、M 11.3 42.4 74.1
注：G1表示DNA合成前期；S表示DNA合成期；G2表示分裂准备期；M表示分裂期。
A．肺癌细胞在分裂间期体积增大，有利于物质交换
B．M期时肺癌细胞在细胞中央位置会出现细胞板
C．据表分析，无法判断三组实验细胞周期的时间长短
D．据表可知，提取物能诱导细胞周期阻滞于S期
13．（2025·杭州模拟）赤霉素(GA3)和脱落酸(ABA)对分离的大麦糊粉层细胞的影响，可用α淀粉酶的活性以及转录产物mRNA含量表示。大麦糊粉层用1μmol/LGA3、50μmol/LABA以及两者混合处理，15小时之后测定α淀粉酶的活性，结果如图甲所示，测定编码高等电点淀粉酶和低等电点淀粉酶的mRNA积累量，.结果如图乙所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．ABA可以促进GA3的作用效果
B．GA3抑制高、低两种等电点淀粉酶基因的表达
C．GA3和ABA会协同诱导高等电点淀粉酶基因的表达
D．GA3+ABA处理组比GA3处理组的α淀粉酶活性降低超过70%
14．（2025·杭州模拟）大肠杆菌仅在乳糖存在时合成乳糖分解相关的蛋白质，其机理如图所示。P表示启动子，О表示操纵序列。大肠杆菌细胞内存在一种阻遏物蛋白，能与О序列特异性结合，从而阻止RNA聚合酶转录乳糖分解相关基因。乳糖可导致阻遏物从О序列上脱落。下列叙述错误的是（ ）
A．P、O均由脱氧核糖核苷酸组成
B．上述机制调控了基因的转录过程
C．上述机制体现了大肠杆菌结构与功能的适应性
D．若阻遏物缺失，则大肠杆菌不具备利用乳糖的能力
15．（2025·杭州模拟）肠腔中的葡萄糖经小肠上皮细胞膜上的SGLT1转运蛋白逆浓度梯度进入细胞，随后通过GLUT2转运蛋白顺浓度梯度进入组织液。当肠腔中葡萄糖浓度较高时，小肠上皮细胞吸收和输出葡萄糖主要由GLUT2参与转运。下列叙述错误的是（ ）
A．转运蛋白SGLT1在介导葡萄糖转运过程中会发生构象改变
B．转运蛋白GLUT2参与的葡萄糖跨膜转运方式是易化扩散
C．小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄糖的过程不都需要消耗能量
D．通过SGLT1和GLUT2的作用都会降低膜两侧葡萄糖的浓度差
16．（2025·杭州模拟）同尾酶指识别位点不同但能切出相同黏性末端的限制酶；同裂酶指具有相同识别序列的限制酶(切割位点相同或不同均可)。几种基因工程中常用的限制酶如表所示。下列叙述错误的是（ ）
限制酶的名称 识别和切割位点
HinPⅡ 5-G↓CGC-3'
GlaⅠ 5-GC↓GC-3'
HhaⅠ 5-GCG↓C-3'
HpaⅡ 5'-C↓CGG-3'
NarⅠ 5'-GG↓CGCC-3'
A．HinP1I和HhaI为同裂酶，切出的黏性末端不同
B．HinP1I和HpaII切割的产物连接后，其序列不能被GlaI切割
C．HinP1I和NarI为同尾酶，它们切割的产物连接后的序列不能被GlaI切割
D．某质粒仅含1个GlaI的识别位点，则该质粒能被NarI切割的概率为1/16
17．（2025·杭州模拟）果蝇精巢中存在甲、乙、丙3个不同时期的细胞，其染色体组数和同源染色体对数如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．甲细胞中性染色体为1条X和1条Y
B．乙细胞可能处于减数第二次分裂后期
C．丙细胞中核DNA含量是乙细胞的一半
D．甲细胞遗传信息套数是丙细胞的2倍
18．（2025·杭州模拟）人体感染甲流病毒后，会产生免疫反应。下列叙述正确的是（ ）
A．记忆B细胞在二次感染时快速增殖并分泌大量抗体
B．感染甲流后咳嗽、流鼻涕等症状有利于将病毒排出体外
C．浆细胞和细胞毒性T细胞能特异性识别被病毒感染的细胞
D．成熟B淋巴细胞在白细胞介素-2的刺激下立刻启动细胞分裂
19．（2025·杭州模拟）突触前抑制是指通过突触前轴突末梢兴奋，抑制另一个突触前膜的神经递质释放，从而使突触后神经元呈现出抑制性效应的现象，如图甲所示。实验A：刺激轴突1时，神经元3胞体产生10mV的电位；实验B：先刺激轴突2再刺激轴突1时，神经元3胞体产生5mV的电位，结果如图乙所示。下列叙述错误的是（ ）
A．实验A中去极化的过程是由于Na+通道打开
B．实验B中轴突1细胞膜释放兴奋性神经递质
C．实验A中神经元3胞体产生的电位能沿着轴突3向远处传播
D．若提高细胞外Na+的浓度，实验A测得的电位变化大于10mV
20．（2025·杭州模拟）HIV通过细胞膜上的A蛋白侵染人体细胞。欧洲人群中存在A基因的一种突变形式(记为a)，其缺失了32个碱基对导致A蛋白异常，aa个体天然免疫HIV。为了快速辨别甲、乙、丙个体的基因型，用引物F和R分别对甲、乙、丙个体的基因组进行PCR，每组PCR产物都分为两份，一份直接电泳，一份用Apol切割后电泳，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．甲、丙个体的2号加样孔中的样品被ApoI处理过
B．测序比对3和4号条带可获得a基因缺失的序列
C．乙个体两个加样孔条带一致可能是ApoI失活导致
D．PCR产物直接电泳无法区分AA、Aa和aa个体
二、非选择题(本大题共5小题，共60分)
21．（2025·杭州模拟）千岛湖的鱼和湖州的淡水鲈鱼全国闻名。养殖渔业的发展对当地的生态环境会产生一定的影响。回答下列问题：
（1）二十年前千岛湖部分区域曾连续两年出现大面积的蓝藻水华，引发蓝藻水华的原因是 。科研人员提出人工放养适当的镛鱼以净化水质，试分析采用该方法的理由是 。千岛湖“以鱼保水”政策规定每年投放一定数量"鱼种，同时规定年捕捞产量，该投捕制度是为了控制镛鱼种群数量不超过 水平。
（2）为研究“以鱼保水”对千岛湖群落水域中鱼类物种丰富度和优势种的影响，调查的内容可包括 (A.物种数量；B.各物种的种群密度；C.各物种的生物量；D.各物种的性别比例)。最新调查发现，千岛湖水域中鱼类物种的丰富度和均匀性指数高，侧面说明千岛湖群落的 能力强；镛鱼最终发展成为该群落优势种的过程中，其生态位的变化趋势为 。
（3）为了防止鲈鱼养殖导致水环境急剧恶化爆发水华，科研人员提出河蚌挂养治理养殖废水的实验方案，按蚌密度设置4个处理组，所有水箱铺设5cm的养殖池塘的底泥，添加100L的水产养殖废水进行相关实验，部分实验结果如表所示。
组别 初始状态 对照组 挂养2只河蚌 挂养4只河蚌 挂养8只河蚌
水体总氮浓度 +++++ ++++ +++ ++ ++++++
河蚌主要滤食的是浮游生物、藻类、腐烂碎屑、细菌等，从生态系统成分角度分析，其属于 。底泥微生物如芽孢杆菌能释放脲酶、蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等，从生态系统功能角度分析，其作用是 。结合上述信息，提出进一步降低养殖水环境含氮量的建议有 (至少答出2点)。
22．（2025·杭州模拟）马桑是具有极强药用价值的多年生乔木。选择适宜的环境条件以提高其光合速率具有重要的科学价值和实践意义。研究人员对马桑植株的光合作用进行研究，结果如图所示。回答下列问题：
（1）马桑捕获光能的色素分布在 上，提取后经层析分离，扩散最慢的色素为 。在实验过程中测定光合数据时，其他条件适宜，光照选用红蓝光源的理由是 。
（2）据图分析，a点时马桑叶肉细胞的光合速率 (填“等于”“大于”或“小于”)呼吸速率；当光照强度为400μmol·m-2·s-1时，马桑植株的真正光合速率为 μmol·m-2·s-1。光强大于1100μmol·m-2·s-1后，胞间CO2浓度增加的原因是 (至少答出2点)。
（3）研究人员测定马桑植株光合作用相关生理指标并进行相关性分析，结果如表所示。
光照强度 蒸腾速率 气孔导度 胞间CO2浓度 水分利用率
蒸腾速率 0.997**
气孔导度 0.999** 0.999**
胞间CO2浓度 -0.300 -0.355 -0.322
水分利用率 0.337 0.392 0.359 -0.999**
净光合速率 0.777** 0.817** 0.793** -0.819** 0.844**
据表分析，马桑的净光合速率与 呈显著负相关。气孔的开闭会影响马桑叶片的光合作用、 等生理过程，导致光合速率降低的因素分为气孔限制因素和非气孔限制因素，据图表的信息分析，此时气孔因素 (填“是”或“不是”)马桑光合速率降低的限制因素，理由是 (答出1点即可)。
23．（2025·杭州模拟）某昆虫的性别决定方式为XY型，其体色的深色和浅色、翅形的正常翅和残翅分别由等位基因A、a和B、b控制，两对基因分别位于两对同源染色体上(均不在Y上)。为了研究其遗传机制，在实验室条件下让两只正常翅深色昆虫作为亲本互相交配，F1出现了浅色雌性个体和浅色雄性个体，但残翅个体均为雄性。回答下列问题：
（1）体色基因位于 染色体上。亲本雄虫的基因型为 ，F1各表型中数量最少的个体所占的比例为 。
（2）工业污染导致树木颜色变深，故浅色个体在野外的存活率仅为深色个体的50%。若这对亲本在野外交配得到F1，再自由交配一代，F2浅色个体的比例下降为 ，表明 是进化的重要动力和机制。自由交配多代后，子代个体中a基因的频率 (填“会”或“不会”)降到0，原因是 。在实验室条件下，浅色个体因为没有天敌的缘故存活率并未降低，这表明某种性状是否有利是相对的，取决于个体所处的 。
（3）在野外，残翅雄虫因无法飞行，交配成功率仅为正常翅的50%，而残翅雌虫交配率则正常。若这对亲本在野外交配得到F1，再自由交配一代，F2残翅个体的比例为 、残翅基因频率为 。
（4）某昆虫种群在野外自由交配，但其子代种群的基因频率和基因型频率均发生显著改变。这种现象表明该种群的 被打破。下列变异类型能够为该种群的进化提供原材料的是哪几项 。(A.基因突变；B.基因重组；C.染色体畸变；D.表观遗传修饰)
24．（2025·杭州模拟）科研人员利用pBI质粒将沙冬青的低温诱导基因(Am基因)导入烟草中，以获得抗寒烟草。pBI质粒是一种农杆菌表达载体，其结构如图所示。其中，NPTII是能在植物细胞中表达的卡那霉素抗性基因；Neo是能在细菌细胞中表达的新霉素抗性基因；GUS基因的表达产物会让菌落呈现蓝色，否则菌落呈现白色；GUS基因两侧分别有SacI和XbaI的单一酶切位点。回答下列问题：
（1）构建重组DNA分子。用SacI和XbaI切割质粒，对产物进行 ，然后对结果中的 (填“大”或“小”)片段切胶回收待用。PCR扩增Am基因，有时PCR会出现非特异性产物，非特异性产物出现的可能因素有哪几项 。(A.引物特异性不强；B.退火温度过低；C.循环次数过少；D.模板数量太少)据图分析，引物2的5'端需添加 的识别序列。用相同的限制酶切割Am基因，连接得到重组DNA分子。DNA连接酶的最适温度为37℃，但在此温度下黏性末端之间互补形成的氢键易断裂从而影响连接效果，故DNA连接酶催化反应的条件一般为 。(A.无需缓冲液，37C1h；B.需要缓冲液，37C1h；C.无需缓冲液，16℃过夜；D.需要缓冲液，16℃过夜)
（2）转化农杆菌及检测。用 和低温处理农杆菌，加入重组DNA分子完成转化实验。将完成转化实验的菌液涂布到含新霉素的培养基上，将培养皿 于恒温培养箱中培养，形成 色菌落的是含重组DNA分子的阳性菌。若对阳性菌进行进一步的鉴定，可用引物1、2对阳性菌进行PCR，阳性菌为该PCR反应提供了
（3）转化植物细胞及检测。用重组农杆菌侵染烟草细胞，添加 筛选出成功转化的烟草细胞。诱导阳性烟草细胞脱分化为愈伤组织，进一步得到烟草植株，若 ，则表明该基因工程项目成功。
25．（2025·杭州模拟）人体的血糖平衡受到神经和多种激素的调节。回答下列问题：
（1）与饥饿状态且无外源能源物质摄入的情况下相比，正常人在进食后血液中胰高血糖素与胰岛素含量的比值 ，其原因是 。
（2）支配胰岛细胞的交感神经兴奋时，其末梢释放的去甲肾上腺素会 胰岛β细胞分泌胰岛素，但对胰岛α细胞分泌胰高血糖素作用相反，其原因是 不同。交感神经支配两种胰岛细胞的过程中，其突触前膜的信号转换情况为 。
（3）为验证胰高血糖素能升高血糖、胰岛素能降低血糖，某同学设计了以下实验思路：
①禁食一段时间生理状况相似的实验兔若干随机平均分为甲、乙、丙三组，检测各实验兔的血糖浓度，取平均值。
②给甲组、乙组中的每只实验兔注射适量的适宜浓度的胰高血糖素溶液，给丙组的每只实验兔注射 。每隔一段时间测定各实验兔的血糖浓度，并取平均值。
③给甲组、丙组中的每只实验兔注射 ，给乙组中的每只实验兔注射 。每隔一段时间测定各实验兔的血糖浓度，并取平均值。
（4）请结合胰高血糖素和胰岛素的功能，预测实验结果(设计一个坐标系，用曲线图表示实验过程中三组实验兔的血糖浓度变化)。 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、人工授精繁育濒危物种，属于保护生物多样性的措施，A错误；
B、设立禁渔期，属于保护生物多样性的措施，B错误；
C、实施湿地恢复生态工程，属于保护生物多样性的措施，C错误；
D、草原过度放牧，会破坏生物的多样性，D正确。
故答案为：D。
【分析】保护生物多样性的措施
（1）就地保护：在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等，这是最有效的保护措施；
（2）易地保护：把待保护物种迁至异地进行专门保护，如建立植物园、动物园和濒危动植物繁育中心等；
（3）利用生物技术对濒危物种的基因进行保护，如建立精子库、种子库、基因库；利用人工授精、组织培养和胚胎移植等生物技术，加强对珍稀、濒危物种的保护；
（4）加强立法、执法和宣传教育等。
2．【答案】D
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能；其它细胞器及分离方法；ATP的作用与意义
【解析】【解答】AB、题干信息可知，BDNF是一种蛋白质，蛋白质的基本组成单位是氨基酸，在细胞内的核糖体上合成，AB正确；
C、题干信息“适量运动能促进脑源性生长因子(BDNF)的释放，BDNF是一种蛋白质，有助于维持神经元及其连接的健康”可知，适量运动有助于维持神经元功能，C正确；
D、题干信息可知，BDNF是一种蛋白质，蛋白质不可直接为神经元提供能量，而直接为神经元提供能量的物质是ATP，D错误。
故答案为：D。
【分析】蛋白质的功能
①许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白，例如肌肉、头发、羽毛，蛛丝的成分主要是蛋白质；
②细胞中的化学反应离不开酶的催化，绝大多数酶都是蛋白质；
③有些蛋白质能够调节机体的生命活动，如胰岛素；
④有些蛋白质具有运输功能，如血红蛋白，能运输氧气；
⑤有些蛋白质有免疫功能，人体内的抗体是蛋白质，可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害。
3．【答案】B
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、Na+是一种重要的无机盐离子，在人体的血浆、组织液等内环境中广泛存在。它对于维持细胞外液的渗透压、参与神经冲动的传导以及维持酸碱平衡等生理过程起着重要作用。所以Na+正常情况下会出现在人体内环境中，A不符合题意；
B、DNA聚合酶的主要作用是在细胞内参与DNA的复制过程。DNA复制主要发生在细胞核和线粒体等细胞器中，这些都属于细胞内的结构，并不是细胞外液即内环境的组成部分。所以DNA聚合酶正常情况下不会出现在人体内环境中，B符合题意；
C、胰岛素是由胰岛B细胞分泌的一种激素。激素分泌后会进入血液，通过血液循环运输到全身各处，作用于靶细胞，调节细胞的代谢活动。血浆是内环境的重要组成部分，胰岛素会存在于血浆中，从而参与内环境的调节。所以胰岛素正常情况下会出现在人体内环境中，C不符合题意；
D、乙酰胆碱是一种神经递质。当神经冲动传到突触前膜时，突触前膜会释放乙酰胆碱到突触间隙，突触间隙中的液体属于组织液，是内环境的一部分。乙酰胆碱会与突触后膜上的受体结合，传递神经信号。所以乙酰胆碱正常情况下会出现在人体内环境中，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】1、细胞外液包括血浆、组织液和淋巴液，由细胞外液构成的液体环境叫作内环境。
2、正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态，叫作稳态。其实质是内环境的化学成分和理化性质处于相对稳定的状态，理化性质包括温度、渗透压和酸碱度。
4．【答案】C
【知识点】基因频率的概念与变化；物种的概念与形成
【解析】【解答】A、虽然玉米是由墨西哥蜀黍驯化而来，但不能就此得出玉米比墨西哥蜀黍更适应自然环境。因为驯化是在人类干预下进行的，其适应的是人类创造的种植等环境，而不是自然环境，在自然环境中墨西哥蜀黍可能有其自身的适应性优势，A错误；
B、突变是不定向的，驯化只是对具有人类需要性状的个体进行选择，而不是导致墨西哥蜀黍发生定向突变，B错误；
C、生殖隔离是指不同物种之间不能相互交配，或者即使交配成功，也不能产生可育的后代。 已知玉米和墨西哥蜀黍可以杂交，且后代全部可育，这就说明它们没有出现生殖隔离，C正确；
D、玉米是由墨西哥蜀黍驯化形成的，两者表型的显著差异只是由少量基因不同导致，说明它们有大量相同的基因，基因库并不是完全不同，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的碱基序列的改变叫作基因突变，若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代，若发生在体细胞中，一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生了基因突变，可以通过无性生殖遗传。
2、不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代，这种现象叫作生殖隔离。
5．【答案】B
【知识点】群落的结构；群落的概念及组成
【解析】【解答】A、对群落其他种有很大影响而本身受其他种的影响最小的物种为该群落的优势种，该农业生产基地的优势种是佛手瓜，A错误；
B、立体种植通过分层利用不同高度的光照资源，提高了整体的光能利用率，B正确；
C、物种丰富度指群落中物种的种类数目，原本可能仅种植佛手瓜，而新增生姜后物种数目增加，因此群落的物种丰富度会改变，C错误；
D、群落在垂直方向上有明显的分层现象，对于植物来说，决定因素包括光照、温度等，对于动物来说，决定因素包括栖息空间和食物条件，该模式是群落垂直结构的生产应用，D错误。
故答案为：B。
【分析】群落的结构
水平结构：群落在水平方向上呈镶嵌分布，决定因素包括环境因素如地形变化、土壤湿度等，生物因素如生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等。
垂直结构：群落在垂直方向上有明显的分层现象，对于植物来说，决定因素包括光照、温度等，对于动物来说，决定因素包括栖息空间和食物条件等。
6．【答案】A
【知识点】ATP与ADP相互转化的过程；有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、葡萄糖的降解发生在细胞质基质中，A错误；
B、代谢旺盛的细胞中ATP的水解速率等于合成速率，但水解和合成的速率会加快，即细胞中ATP-ADP的循环速率提高了，B正确；
C、宿主细胞代谢旺盛时，细胞呼吸速率会加快，宿主细胞线粒体基质中二氧化碳的产生速率会加快，C正确；
D、宿主细胞代谢旺盛时，细胞呼吸速率会加快，细胞内有机物消耗增加，所以促进宿主细胞需氧呼吸，会减少脂肪的积累，D正确。
故答案为：A。
【分析】线粒体含有双层膜结构，内膜上含有大量与有氧呼吸有关的酶，线粒体内膜折叠形成嵴，这样可以增大膜面积，为大量与有氧呼吸有关的酶提供附着位点，线粒体基质内含有少量的DNA和RNA，以及大量与有氧呼吸有关的酶。
7．【答案】A
【知识点】发酵工程的基本环节
【解析】【解答】A、根据连续发酵的定义“以一定的速度向培养系统内添加新鲜的培养液，同时以相同的速度流出”，新鲜的培养液中含有微生物生长所需的各种营养物质。 不断添加新鲜培养液就可以及时为发酵罐中的微生物补充营养物质，保证微生物有足够的养分进行生长和代谢，A正确；
B、由于连续发酵过程中以一定速度流出培养液，而微生物产生的有害代谢废物会溶解在培养液中。 随着培养液的流出，就可以将发酵菌产生的有害代谢废物排出发酵罐，避免有害代谢废物积累对微生物生长产生不良影响，B错误；
C、在连续发酵过程中，虽然不断有新鲜培养液加入和流出，但发酵罐内的环境仍然会因为微生物的代谢活动等因素发生变化。 为了保证微生物能在近似恒定且适宜的状态下生长，必须监控发酵罐内的温度和pH，并及时进行调整，C错误；
D、因为微生物在发酵过程中会不断产生代谢产物，这些产物会随着培养液的流出而流出发酵罐。流出的培养液通常可以进行进一步的提取和加工，以获得所需的产物，而不是直接废弃，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、发酵工程，是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。其中发酵过程是发酵工程的中心环节。
2、培养基按照物理状态分为液体培养基、半固体培养基和固体培养基。按照功能分为选择培养基和鉴别培养基。按照配制原料的来源可分为天然培养基、合成培养基和半合成培养基。
3、培养基中一般都含有碳源、氮源、水和无机盐，除此之外，培养基还需满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的需求。
4、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。消毒的方法一般有四种：煮沸消毒，适用于日常用品等；巴氏消毒，适用于牛奶等不耐高温的液体等；紫外线消毒，适用于接种室、接种箱、超净工作台等；化学药物消毒，如用酒精擦拭人的双手。
8．【答案】B
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、分析题图可知，两种环境下甲虫A都有K值，而“J”型增长不存在K值，A错误；
B、甲虫A和甲虫B在细玻璃管中的个体数均比只放面粉的容器中的个体数大，且甲虫B还出现种群数量增加的现象，故推测细玻璃管导致环境异质化使两种甲虫发生生态位分化，B正确；
C、培养至150天时，a容器内甲虫B的数量几乎无变化，故出生率等于死亡率，C错误；
D、培养至200天后，甲虫A种群的K值是否发生变化从图上无法得出，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值。环境容纳量会随环境的变化上下波动。
2、在资源与空间有限、存在天敌等条件下，种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定，增长曲线成“S”形，这种类型的种群增长称为“S”形增长。在K/2时种群增长速率最快，达到K值时出生率等于死亡率，种群数量趋于稳定。
9．【答案】A
【知识点】酶的相关综合
【解析】【解答】A、验证菠萝酶化学本质是蛋白质，先加双缩脲试剂A液再加B液后观察现象，若出现紫色反应，则说明菠萝酶的化学本质是蛋白质，A正确；
B、若酶与底物混合后再置于不同温度水浴处理，在达到预设温度前，酶就已经开始催化反应，会对实验结果产生干扰，B错误；
C、在探究pH对菠萝酶活性影响实验中，自变量是pH值，因变量是酶的活性，通常可以用单位时间内蛋白块大小的变化来表示酶活性的高低，C错误；
D、本尼迪特试剂可用于检测还原糖，使用时需水浴加热，在水浴加热条件下，还原糖能与本尼迪特试剂反应生成红黄色沉淀，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、酶的作用机理：酶具有催化作用，是因为它能降低化学反应的活化能，从而加快反应速率，缩短反应达到平衡的时间，但不改变反应的平衡点。
2、酶的特性：酶具有高效性、专一性和作用条件温和性。
3、酶的活性是指酶催化特定化学反应的能力，大小可以用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率来表示。一般情况下，酶催化的反应速率越高，酶的活性越高，反应速率越低，酶的活性越低。酶催化的反应速率可用单位时间内底物的减少量或产物的增加量来表示。
10．【答案】C
【知识点】酶促反应的原理；酶的特性；酶的相关综合
【解析】【解答】A、自由基是导致细胞衰老的重要因素之一。自由基会攻击生物膜、蛋白质和DNA等生物大分子，破坏细胞的结构和功能，加速细胞衰老，而不是延缓细胞衰老，A错误；
B、酶在催化反应前后本身的性质和数量不变，虽然酶在催化过程中会发生构象变化以与底物结合并催化反应，但这种变化是可逆的，反应结束后酶会恢复原来的构象。因此，过氧化物纳米酶在催化过程中不会发生不可逆的形态变化，B错误；
C、过氧化物纳米酶作为一种酶，能够显著提高H2O2分解产生自由基的效率，说明它能够降低H2O2分解反应所需要的活化能，C正确；
D、过氧化物纳米酶可提高H2O2分解产生自由基的效率，只是体现了它能加快H2O2分解这一特定反应的速率，但并没有体现出它只能催化H2O2分解这一种反应，即没有体现出其专一性，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、酶的作用机理：酶具有催化作用，是因为它能降低化学反应的活化能，从而加快反应速率，缩短反应达到平衡的时间，但不改变反应的平衡点。
2、酶的特性：酶具有高效性、专一性和作用条件温和性。
3、酶的活性是指酶催化特定化学反应的能力，大小可以用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率来表示。一般情况下，酶催化的反应速率越高，酶的活性越高，反应速率越低，酶的活性越低。酶催化的反应速率可用单位时间内底物的减少量或产物的增加量来表示。
11．【答案】A
【知识点】植物组织培养的过程；植物细胞工程的应用
【解析】【解答】A、植物细胞全能性是指具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能。 题干中只是利用紫草叶片培育出愈伤组织，再诱导愈伤组织合成紫草素，并没有发育成完整的植物体，所以没有体现植物细胞的全能性，A错误；
B、从紫草叶片培育出紫草愈伤组织，这一过程是让已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程，即脱分化过程，B正确；
C、在植物组织培养中，培育愈伤组织时，植物激素的配比会影响细胞的分裂和分化，所以需要控制植物激素配比，C正确；
D、基因工程可以将相关基因导入受体细胞，使其大量合成紫草素；发酵工程可以利用微生物等进行发酵生产紫草素，所以可利用基因工程和发酵工程大量合成紫草素，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、植物组织培养技术利用的是植物细胞具有全能性的原理，通过无性繁殖形成完整植株。在脱分化形成愈伤组织的过程中，不需要光照处理，而在愈伤组织再分化形成幼苗的过程中需要光照进行处理，以利于叶绿素的形成。
2、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。
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、发酵工程，是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。其中发酵过程是发酵工程的中心环节。
12．【答案】C
【知识点】细胞周期；细胞有丝分裂不同时期的特点；癌细胞的主要特征
【解析】【解答】A、细胞体积增大，相对表面积减小，物质交换效率降低，不利于物质交换，所以肺癌细胞在分裂间期体积增大不利于物质交换，A错误；
B、动物细胞有丝分裂过程中不会出现细胞板，细胞板是植物细胞有丝分裂末期出现的结构，B错误；
C、表中仅给出了不同时期细胞的百分率，没有关于细胞周期具体时长的信息，所以无法判断三组实验细胞周期的时间长短，C正确；
D、从表中数据看，随着提取物浓度增加，G2、M期细胞百分率增加，S期细胞百分率减少，说明提取物能诱导细胞周期阻滞于G2、M期，而不是S期，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。
2、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。
3、动物细胞一般是通过有丝分裂进行增殖，分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成。间期分为G1期、S期和G2期，其中DNA复制就发生在S期。
4、动物细胞和植物细胞的有丝分裂过程基本相同，不同的特点主要有：①动物细胞有由一对中心粒构成的中心体，中心粒在间期倍增成为两组，进入分裂期后，两组中心粒分别移向细胞两极，在这两组中心粒的周围发出大量放射状的星射线，两组中心粒之间的星射线形成了纺锤体；②动物细胞有丝分裂末期不形成细胞板，而是细胞膜从细胞的中部向内凹陷，最后形成两个子细胞。
13．【答案】D
【知识点】其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、从图甲可知，GA3处理组α - 淀粉酶活性较高，ABA处理组α - 淀粉酶活性很低，GA3 + ABA处理组α - 淀粉酶活性比GA3处理组低很多。 这表明ABA抑制了GA3的作用效果，而不是促进，A错误；
B、由图乙可以看到，GA3处理组中低等电点淀粉酶和高等电点淀粉酶的mRNA都有出现，说明GA3促进了高、低两种等电点淀粉酶基因的表达，而不是抑制，B错误；
C、观察图乙，ABA处理组中高等电点淀粉酶的mRNA没有出现，GA3 + ABA处理组中高等电点淀粉酶的mRNA也没有出现（或含量极低），而GA3处理组有高等电点淀粉酶的mRNA。 这说明GA3和ABA不是协同诱导高等电点淀粉酶基因的表达，C错误；
D、图甲中GA3处理组α - 淀粉酶活性约为40，GA3 + ABA处理组α - 淀粉酶活性约为10。 计算降低的比例为 ( 40 10 ) ÷ 40 × 100 % = 75 % (40 10)÷40×100%=75%，超过了70%，D正确。
故答案为：D。
【分析】由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，叫作植物激素，植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
1、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。
2、脱落酸
合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。
主要作用：抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠。
3、细胞分裂素
合成部位：主要是根尖。
主要作用：促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素的合成。
14．【答案】D
【知识点】遗传信息的转录；基因表达的调控过程
【解析】【解答】A、P表示启动子、O表示操纵序列，两者都位于DNA上，所以两者均由脱氧核糖核苷酸组成，A正确；
B、通过题干信息可知上述机制调控了基因的转录过程，B正确；
C、根据题意可知上述机制使大肠杆菌仅在乳糖存在时合成乳糖分解相关的蛋白质，这样节约了能量并且避免了物质的浪费，体现了大肠杆菌结构与功能的适应性，C正确；
D、若阻遏物缺失，乳糖分解相关基因表达，则大肠杆菌具备利用乳糖的能力，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、转录是指以DNA为模板，四种核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程。该过程需要DNA、4种核糖核苷酸、 RNA聚合酶、线粒体等。
2、翻译是指游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。该过程需要mRNA、各种氨基酸、核糖体、转运RNA（tRNA）、酶以及线粒体等。
15．【答案】D
【知识点】物质进出细胞的方式的综合；被动运输；主动运输
【解析】【解答】A、转运蛋白在转运物质时，通常会与被转运的物质特异性结合，然后发生构象改变，将物质转运到膜的另一侧。 SGLT1转运蛋白能将肠腔中的葡萄糖逆浓度梯度转运进入细胞，它在介导葡萄糖转运过程中必然会与葡萄糖结合并发生构象变化，以实现物质的跨膜运输，A正确；
B、易化扩散（协助扩散）的特点是物质从高浓度一侧向低浓度一侧运输，需要载体蛋白的协助，但不消耗能量。 已知GLUT2转运蛋白能使葡萄糖顺浓度梯度从细胞进入组织液，并且需要该转运蛋白的参与，符合易化扩散的特点，B正确；
C、小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄糖有两种情况。当肠腔中葡萄糖浓度较低时，需要通过SGLT1转运蛋白逆浓度梯度吸收葡萄糖，此过程是主动运输，需要消耗能量。 当肠腔中葡萄糖浓度较高时，小肠上皮细胞吸收葡萄糖主要由GLUT2参与转运，GLUT2介导的是顺浓度梯度的运输，不消耗能量。所以小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄糖的过程不都需要消耗能量，C正确；
D、SGLT1转运蛋白将肠腔中的葡萄糖逆浓度梯度转运进入细胞，会使细胞内葡萄糖浓度升高，膜两侧葡萄糖的浓度差增大。 GLUT2转运蛋白将细胞内的葡萄糖顺浓度梯度转运到组织液，会使膜两侧葡萄糖的浓度差减小。所以并不是通过SGLT1和GLUT2的作用都会降低膜两侧葡萄糖的浓度差，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、物质逆浓度梯度，进行跨膜运输，需要载体蛋白协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输。载体蛋白具有一定的专一性，只容许与自身结合部位相适应分子或离子通过，且每次转运时都会发生自身构象的改变。
2、物质跨膜运输的方式主要有三种：
自由扩散：物质从高浓度向低浓度转运，不需要消耗能量，也不需要转运蛋白；
协助扩散：物质从高浓度向低浓度转运，不需要消耗能量，但需要转运蛋白；
主动运输：物质从低浓度向高浓度转运，需要消耗能量和转运蛋白。
3、易化扩散（协助扩散）的特点是物质从高浓度一侧向低浓度一侧运输，需要载体蛋白的协助，但不消耗能量。
4、载体蛋白和通道蛋白统称转运蛋白，载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。
16．【答案】C
【知识点】基因工程的基本工具（详细）
【解析】【解答】A、同裂酶是指具有相同识别序列的限制酶。HinPⅡ识别和切割位点是5'-G↓CGC-3'，HhaⅠ识别和切割位点是5'-GCG↓C-3'，二者识别序列均为GCGC，所以HinPⅡ和HhaⅠ为同裂酶。 判断黏性末端是否不同：HinPⅡ切割后产生的黏性末端是 -G和CGC- ，HhaⅠ切割后产生的黏性末端是 -GCG和C- ，二者黏性末端不同，A正确；
B、HinPⅡ识别和切割位点是5'-G↓CGC-3'，HpaⅡ识别和切割位点是5'-C↓CGG-3'，二者切割产物连接后的序列为 -GCGG- 。GlaⅠ识别和切割位点是5'-GC↓GC-3'，连接后的 -GCGG- 序列不能被GlaⅠ识别和切割，B正确；
C、同尾酶是指识别位点不同但能切出相同黏性末端的限制酶。HinPⅡ识别和切割位点是5'-G↓CGC-3'，NarⅠ识别和切割位点是5'-GG↓CGCC-3'，二者切割后产生的黏性末端均为 -GCG和C- ，所以HinPⅡ和NarⅠ为同尾酶。 分析连接后的序列能否被GlaⅠ切割：HinPⅡ和NarⅠ切割产物连接后的序列为 -GCGC- ，GlaⅠ识别和切割位点是5'-GC↓GC-3'，该序列能被GlaⅠ识别和切割，C错误；
D、GlaⅠ识别和切割位点是5'-GC↓GC-3'，NarⅠ识别和切割位点是5'-GG↓CGCC-3'，可以看出NarⅠ识别位点包含了GlaⅠ的识别位点。某质粒仅含1个GlaⅠ的识别位点，由于DNA是双链结构，从概率角度看，随机出现GlaⅠ识别位点（GC↓GC）的概率为 (1/4) 4 =1/256，而NarⅠ识别位点（GG↓CGCC）包含GlaⅠ识别位点，在仅含1个GlaⅠ识别位点的情况下，该质粒能被NarⅠ切割的概率为1/16（因为在GlaⅠ识别位点基础上，前后各增加一个碱基，共16种可能情况，其中有一种是NarⅠ的识别位点），D正确。
故答案为：C。
【分析】1、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造和合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求，其核心是基因工程。
2、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。
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；在选择限制酶时，要保证该限制酶不会切割目的基因和载体上的标记基因、启动子、终止子和复制原点等，并且限制酶酶切位点应介于载体的启动子与终止子之间，最好选用两种能够产生不同黏性末端的限制酶分别对目的基因和载体的两侧进行切割，避免目的基因或载体自身环化；
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。
作为载体应具备的条件：能稳定存在并自我复制；有一个至多个限制酶切割位点；有特殊的标记基因以及对受体细胞无害。
17．【答案】D
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、果蝇体细胞中含有 2 个染色体组，甲细胞染色体组数为 4，同源染色体对数为 2n，说明甲细胞处于有丝分裂后期。在有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，性染色体为 XXYY，A错误；
B、乙细胞染色体组数为 2，同源染色体对数为 n，可能处于有丝分裂前期、中期，也可能处于减数第一次分裂过程中。减数第二次分裂后期细胞中没有同源染色体，而乙细胞有同源染色体，所以乙细胞不可能处于减数第二次分裂后期，B错误；
C、丙细胞染色体组数为 2，同源染色体对数为 0，说明丙细胞处于减数第二次分裂后期。乙细胞可能处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程或是体细胞，若为体细胞，则丙细胞的核DNA含量和乙细胞相同，C错误；
D、甲细胞处于有丝分裂后期，遗传信息套数是体细胞的2倍；丙细胞处于减数第二次分裂后期，遗传信息套数与体细胞相同，因此甲细胞遗传信息套数是丙细胞的2倍，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、甲细胞染色体组数为 4，同源染色体对数为 2n，说明甲细胞处于有丝分裂后期；乙细胞染色体组数为 2，同源染色体对数为 n，可能处于有丝分裂前期、中期，也可能处于减数第一次分裂过程中或是体细胞。丙细胞染色体组数为 2，同源染色体对数为 0，说明丙细胞处于减数第二次分裂后期。
2、判断细胞分裂方式和时期的方法
（1）结合染色体条数和同源染色体行为进行判断（该方法只针对二倍体生物的细胞分裂）
一看染色体数，若为奇数，则该细胞处于减数第二次分裂，若为偶数，应看是否含有同源染色体，如果没有，则该细胞处于减数第二次分裂，若有，应看同源染色体是否联会，如果有，则该细胞处于减数第一次分裂，如果没有，则该细胞处于有丝分裂。
（2）结合染色体的行为与形态进行判断
①染色体相对散乱，排列在纺锤体中央→前期，此时应看有无同源染色体，若没有，则该细胞处于减数第二次分裂，若有，看是否联会，如果有，则该细胞处于减数第一次分裂，如果没有，则该细胞处于有丝分裂。
②染色体排列在赤道板上→中期，此时应看有无同源染色体，若没有，则该细胞处于减数第二次分裂，若有，应看有无“四分体”，如果有，则该细胞处于减数第一次分裂，如果没有，则该细胞处于有丝分裂。
③染色体移向两极→后期，此时应看每一极有无同源染色体，若有，则该细胞处于有丝分裂，若没有，则应看是否存在姐妹染色体单体，如果有，则该细胞处于减数第一次分裂，如果没有，则该细胞处于减数第二次分裂。
18．【答案】B
【知识点】体液免疫
【解析】【解答】A、只有浆细胞能合成并分泌抗体，记忆B细胞不能分泌抗体，A错误；
B、感染甲流后咳嗽、流鼻涕等症状是将病毒排出体外的有效途径之一，B正确；
C、浆细胞不识别抗原，C错误；
D、成熟的B淋巴细胞在抗原刺激下，以及辅助性T细胞表面特定的分子发生变化并与B细胞结合这两个刺激下启动细胞分裂，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、病毒不具有细胞结构，只能在活细胞中正常生长增殖。
2、非特异性免疫有两道防线，第一道防线是由皮肤和黏膜组成，第二道防线是由体液中的杀菌物质和巨噬细胞、树突状细胞等组成。特异性免疫分为体液免疫和细胞免疫，辅助性T细胞既参与体液免疫也参与细胞免疫。
19．【答案】C
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、神经细胞去极化是膜电位的一种变化过程。当神经细胞受到刺激时，Na+通道打开，Na+大量内流，导致膜电位去极化，所以实验A中去极化的过程是由于Na+通道打开，A正确；
B、实验A刺激轴突1时，神经元3产生10mV的电位，这表明轴突1释放的是兴奋性神经递质，能使神经元3产生电位变化。实验B中虽然先刺激轴突2再刺激轴突1时神经元3产生的电位有所变化，但也能说明轴突1细胞膜释放兴奋性神经递质，B正确；
C、兴奋在神经元之间的传递是单向的，只能由一个神经元的轴突传递到下一个神经元的细胞体或树突。 在图中，轴突1与神经元3形成突触，轴突3并不是直接接受轴突1传来的兴奋并传递兴奋。 所以实验A中神经元3胞体产生的电位不能沿着轴突3向远处传播，C错误；
D、神经细胞动作电位的产生Na+内流密切相关，Na+内流属于协助扩散，细胞外Na+浓度影响Na+内流的量。若提高细胞外Na+的浓度，Na+内流的量会增加，从而使实验A测得的电位变化大于10mV，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三个结构。
2、兴奋是通过电信号的形式在神经元上进行传递，到达轴突末梢，电信号转变成以神经递质作为载体的化学信号，包裹着神经递质的突触小泡与突触前膜融合，通过胞吐将神经递质释放进入组织液，神经递质再通过扩散与突触后膜上的受体结合，使化学信号转变为电信号，使下一个神经元产生兴奋或抑制，后神经递质被分解或被突触前膜重新吸收。
3、物质跨膜运输的方式主要有三种：
自由扩散：物质从高浓度向低浓度转运，不需要消耗能量，也不需要转运蛋白；
协助扩散：物质从高浓度向低浓度转运，不需要消耗能量，但需要转运蛋白；
主动运输：物质从低浓度向高浓度转运，需要消耗能量和转运蛋白。
4、载体蛋白和通道蛋白统称转运蛋白，载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。
20．【答案】B
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的基本工具（详细）
【解析】【解答】A、A基因和a基因碱基对数量不同，电泳形成两种条带，根据图示可知，A基因具有Apol酶切位点，A基因被酶切后经过电泳会形成两个条带，a基因不能被酶切，因此PCR产物直接电泳最多有两个条带，用Apol切割后电泳最多有三个条带，而甲的1号加样孔有三个条带，说明1号加样孔是用Apol切割后电泳结果，2号加样孔是直接电泳的结果，即甲、丙个体的2号加样孔中的样品没有被ApoI处理过，A错误；
B、相比A基因，a基因缺失了32个碱基对，因此4是a基因，3是A基因，测序比对3和4号条带可获得a基因缺失的序列，B正确；
C、根据乙的1号加样孔可知，该个体的基因型为aa，由于a基因不能被ApoI酶切，因此出现乙个体两个加样孔条带一致的情况，C错误；
D、2号加样孔是直接电泳的结果，AA直接电泳的结果是只有条带3，aa直接电泳的结果是只有条带4，Aa直接电泳的结果是同时有条带3和4，因此PCR产物直接电泳可以区分AA、Aa和aa个体，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、艾滋病病毒（HIV）是逆转录病毒，会特异性识别并攻击辅助性T细胞，使得人类免疫力严重降低。艾滋病传播方式有：性传播、血液传播和母婴传播。
2、PCR技术是体外扩增目的基因的技术，是根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制。
条件
DNA母链：提供DNA复制的模板；
酶：耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）；
引物：使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸；
原料：四种脱氧核糖核苷酸。
3、可通过PCR或核酸分子杂交技术确认受体细胞中是否转入目的基因，若PCR扩增后，在琼脂糖凝胶中出现电泳条带或通过核酸分子杂交后出现杂交带，则说明目的基因成功导入受体细胞。
4、限制酶的功能是能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开，具有一定的专一性。当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA分子的两条链分别切开时，产生的是黏性末端，当限制酶在它识别序列的中心轴线处切开时，产生的是平末端。
21．【答案】（1）水体富营养化(N、P含量过多)；鱼捕食蓝藻；K值
（2）ABC；自我调节(抵抗外界干扰)；先增大后稳定
（3）消费者和分解者；促进物质循环；控制合理的河蚌挂养密度、适当增加底泥微生物、定期更换挂养河蚌、采用挂养河蚌与底泥微生物联合处理
【知识点】种群的数量变动及其原因；当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统的结构；生态系统的物质循环
【解析】【解答】（1）水体富营养化会导致水华的发生。由于鱼类可不是蓝藻等引起水华的藻类，所以可通过放养适当的镛鱼以净化水质。为了保证控制镛鱼种群数量不超过K值，以免对生态系统造成破坏，所以应在投放鱼种的同时，规定年捕捞产量。
（2）欲研究“以鱼保水”对千岛湖群落水域中鱼类物种丰富度和优势种的影响，针对鱼类丰富度的研究，可调查物种数量，针对优势种的研究，可调查各物种的种群密度和各物种的生物量。千岛湖水域中鱼类物种的丰富度和均匀性指数高，说明其营养结构变复杂，自我调节能力增强，抵抗力稳定性增强。镛鱼最终发展成为该群落优势种的过程中，其生态位逐渐增大，最后趋于稳定，且在该群落中，其生态位相对最宽。
（3）由题意可知，河蚌主要滤食的是浮游生物、藻类、细菌等，此时其属于消费者，滤食腐烂碎屑时，其属于分解者。底泥微生物如芽孢杆菌能释放脲酶、蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等，促进相关成分的分解，从而促进物质循环。由表可知，挂养4只河蚌时，水体总氮浓度相对减小，挂养8只河蚌时，水体总氮浓度不减反增，所以应控制合理的河蚌挂养密度、适当增加底泥微生物、定期更换挂养河蚌、采用挂养河蚌与底泥微生物联合处理，以便进一步降低养殖水环境含氮量。
【分析】1、生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力，叫作生态系统的稳定性。
2、负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础，一般来说，生态系统中的组分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性就越高。而自我调节能力是有限的，当外界干扰因素的强度超过生态系统的自我调节能力时，生态平衡就会受到破坏。
3、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。
4、生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象称为生物富集。生物富集的渠道是食物链和食物网，最终积累在食物链的顶端。
5、生态系统的结构包括组成成分和营养结构，组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。营养结构包括食物链和食物网，是生态系统物质循环、能量流动的渠道。
（1）水体富营养化会导致水华的发生。由于鱼类可不是蓝藻等引起水华的藻类，所以可通过放养适当的镛鱼以净化水质。为了保证控制镛鱼种群数量不超过K值，以免对生态系统造成破坏，所以应在投放鱼种的同时，规定年捕捞产量。
（2）欲研究“以鱼保水”对千岛湖群落水域中鱼类物种丰富度和优势种的影响，针对鱼类丰富度的研究，可调查物种数量，针对优势种的研究，可调查各物种的种群密度和各物种的生物量。千岛湖水域中鱼类物种的丰富度和均匀性指数高，说明其营养结构变复杂，自我调节能力增强，抵抗力稳定性增强。镛鱼最终发展成为该群落优势种的过程中，其生态位逐渐增大，最后趋于稳定，且在该群落中，其生态位相对最宽。
（3）由题意可知，河蚌主要滤食的是浮游生物、藻类、细菌等，此时其属于消费者，滤食腐烂碎屑时，其属于分解者。底泥微生物如芽孢杆菌能释放脲酶、蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等，促进相关成分的分解，从而促进物质循环。由表可知，挂养4只河蚌时，水体总氮浓度相对减小，挂养8只河蚌时，水体总氮浓度不减反增，所以应控制合理的河蚌挂养密度、适当增加底泥微生物、定期更换挂养河蚌、采用挂养河蚌与底泥微生物联合处理，以便进一步降低养殖水环境含氮量。
22．【答案】（1）类囊体薄膜；叶绿素b；光合色素主要吸收红光和蓝紫光
（2）大于；9.5；光合作用受到抑制，消耗的二氧化碳减少，且气孔导度增加
（3）胞间CO2浓度；蒸腾作用、呼吸作用；不是；当马桑植株光饱和后，气孔导度和CO2浓度上升，光合速率反而下降
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验；影响光合作用的环境因素；光合作用和呼吸作用的区别与联系；光合作用综合
【解析】【解答】（1）进行光合作用的色素分布在类囊体的膜上。各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，可见扩散最慢的是叶绿素b。由于叶片中光合色素主要吸收红光和蓝紫光，故在实验过程中选用红蓝光源。
（2）据图分析，a点时马桑植株的净光合作用速率为0，即光合速率=呼吸速率。所以此刻马桑叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率；当光照强度为400μmol·m-2·s-1时，马桑植株的净光合速率为8μmol·m-2·s-1，而马桑植株的呼吸速率为1.5μmol·m-2·s-1，所以马桑植株的真正光合速率=净光合速率+呼吸速率=9.5μmol·m-2·s-1。光强大于1100μmol·m-2·s-1后，光合作用受到抑制，消耗的二氧化碳减少，且气孔导度增加，所以胞间CO2浓度会增加。
（3）据表分析，马桑的净光合速率与胞间CO2浓度呈显著负相关。二氧化碳等气体通过气孔进出植物细胞，故植物气孔的开闭会影响植物叶片的光合作用、蒸腾作用、呼吸作用等生理过程。导致光合速率降低的因素分为气孔限制因素和非气孔限制因素，据图表的信息分析，当马桑植株光饱和后，气孔导度和CO2浓度上升，光合速率反而下降，所以此时气孔因素不是马桑光合速率降低的限制因素。
【分析】1、色素提取与分离
①提取：叶绿体中的色素不溶于水，溶于有机溶剂，因此一般用无水乙醇进行提取，如果没有无水乙醇，也可以用95%的乙醇代替，但需要加入适量的无水碳酸钠排除水分；
②分离：一般采用纸层析法对色素进行分离，原理是叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，色素随层析液在滤纸条上的扩散速度不同，扩散速度越快，说明其溶解度越大，就会出现在滤纸条的最上方。滤纸条从上到下的色素依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，其中胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光。
③在对新鲜绿叶研磨的过程中，通常需要加入二氧化硅，使其充分研磨；加入碳酸钙，防止色素被破坏。
2、环境因素会影响植物的光合作用，如光照会影响光反应，进而影响净光合速率；二氧化碳浓度会影响暗反应，进而影响净光合速率；温度会影响光合作用有关酶活性，进而影响净光合速率等。
3、二氧化碳浓度不变时，在一定的范围内，随着光照强度的增加，植物净光合速率也会随之提高，但达到一定的光照强度后，植物的净光合速率不会再提高，此时会达到相对稳定；光照强度不变时，随着环境CO2浓度的增加，植物净光合速率也会随之提高，但达到一定的CO2浓度后，植物的净光合速率不会再提高，此时会达到相对稳定。
（1）进行光合作用的色素分布在类囊体的膜上。各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，可见扩散最慢的是叶绿素b。由于叶片中光合色素主要吸收红光和蓝紫光，故在实验过程中选用红蓝光源。
（2）据图分析，a点时马桑植株的净光合作用速率为0，即光合速率=呼吸速率。所以此刻马桑叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率；当光照强度为400μmol·m-2·s-1时，马桑植株的净光合速率为8μmol·m-2·s-1，而马桑植株的呼吸速率为1.5μmol·m-2·s-1，所以马桑植株的真正光合速率=净光合速率+呼吸速率=9.5μmol·m-2·s-1。光强大于1100μmol·m-2·s-1后，光合作用受到抑制，消耗的二氧化碳减少，且气孔导度增加，所以胞间CO2浓度会增加。
（3）据表分析，马桑的净光合速率与胞间CO2浓度呈显著负相关。二氧化碳等气体通过气孔进出植物细胞，故植物气孔的开闭会影响植物叶片的光合作用、蒸腾作用、呼吸作用等生理过程。导致光合速率降低的因素分为气孔限制因素和非气孔限制因素，据图表的信息分析，当马桑植株光饱和后，气孔导度和CO2浓度上升，光合速率反而下降，所以此时气孔因素不是马桑光合速率降低的限制因素。
23．【答案】（1）常；AaXBY；1/16
（2）9/49；自然选择；不会；Aa个体能存活并传递a基因；环境
（3）1/6；1/4
（4）遗传平衡；ABCD
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传；基因频率的概念与变化；自然选择与适应；基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】（1）两只正常翅深色昆虫作为亲本互相交配，F1 出现了浅色雌性个体和浅色雄性个体，即子代浅色性状在雌雄中均有出现，与性别无关，所以体色基因位于常染色体上。因为子代出现了性状分离，既有深色又有浅色，所以亲本关于体色的基因型均为Aa；又因为残翅个体均为雄性，说明翅形相关基因位于X染色体上，且亲本均为正常翅，子代出现残翅，所以亲本关于翅形的基因型为XBXb（雌）和XBY（雄），综合起来亲本雄虫的基因型为AaXBY。
Aa×Aa得到aa（浅色）的概率为1/4，XBXb×XBY得到XbY（残翅雄）的概率为1/4，所以F1 中浅色残翅雄虫（aaXbY）所占比例为1/4×1/4=1/16，此为各表型中数量最少的个体所占比例。
（2）设深色个体（AA+Aa）存活率为1，浅色个体（aa）存活率为0.5。亲本Aa×Aa，F1 中AA：Aa：aa=1：2：1，考虑存活率后，AA：Aa：aa=1：2：0.5=2：4：1，a的基因频率为(4+1×2)/(2×2+4×2+1×2)=3/7，A的基因频率为1 3/7=4/7。F1 自由交配，F2 中aa的比例为3/7×3/7=9/49，AA的比例为4/7×4/7=16/49，Aa的比例为2×4/7×3/7=24/49，不考虑存活率，F2浅色个体（aa）的比例为9/49。自然选择是进化的重要动力和机制。因为Aa个体能存活并传递a基因，所以自由交配多代后，子代个体中a基因的频率不会降到0。某种性状是否有利是相对的，取决于个体所处的环境。
（3）由于残翅雄虫（XbY）交配成功率仅为正常翅的50%，则可参与交配的XBY：XbY=2：1，产生的雄配子中XB：Xb：Y=(2×1/2)：(1×1/2)：(2×1/2+1×1/2)=2：1：3；雌配子XB：Xb=3：1。自由交配后，残翅个体（XbXb+XbY）的比例为1/4×1/6+1/4×3/6=1/6。设F2 个体总数为24，则残翅个体（XbXb+XbY）有1个XbXb和3个XbY，共5个Xb基因，正常翅个体中XBXB有6个，XBXb有3个，XBY有9个，共27个X染色体，其中XB有24个，Xb有3个，所以Xb基因频率为(5+3)/(27+5)=8/32=1/4。
（4）昆虫种群在野外自由交配，但其子代种群的基因频率和基因型频率均发生显著改变，表明该种群的遗传平衡被打破。基因突变、基因重组、染色体畸变、表观遗传修饰都能够为种群的进化提供原材料，ABCD正确。
故答案为：ABCD。
【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。
5、根据遗传平衡定律，在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因只有一对（A、a）时，设A基因的基因频率为p，a基因的基因频率为q，则p＋q＝1，且（p＋q)2＝p2＋2pq＋q2＝1。其中AA的基因型频率为p2，Aa的基因频率为2pq，aa的基因型频率为q2。
遗传平衡定律适用条件：①种群非常大；②交配时随机的且产生可育后代；③无突变发生；④无个体迁入或迁出；⑤无自然选择。
（1）两只正常翅深色昆虫作为亲本互相交配，F1 出现了浅色雌性个体和浅色雄性个体，即子代浅色性状在雌雄中均有出现，与性别无关，所以体色基因位于常染色体上。因为子代出现了性状分离，既有深色又有浅色，所以亲本关于体色的基因型均为Aa；又因为残翅个体均为雄性，说明翅形相关基因位于X染色体上，且亲本均为正常翅，子代出现残翅，所以亲本关于翅形的基因型为XBXb（雌）和XBY（雄），综合起来亲本雄虫的基因型为AaXBY。
Aa×Aa得到aa（浅色）的概率为1/4，XBXb×XBY得到XbY（残翅雄）的概率为1/4，所以F1 中浅色残翅雄虫（aaXbY）所占比例为1/4×1/4=1/16，此为各表型中数量最少的个体所占比例。
（2）设深色个体（AA+Aa）存活率为1，浅色个体（aa）存活率为0.5。亲本Aa×Aa，F1 中AA：Aa：aa=1：2：1，考虑存活率后，AA：Aa：aa=1：2：0.5=2：4：1，a的基因频率为(4+1×2)/(2×2+4×2+1×2)=3/7，A的基因频率为1 3/7=4/7。F1 自由交配，F2 中aa的比例为3/7×3/7=9/49，AA的比例为4/7×4/7=16/49，Aa的比例为2×4/7×3/7=24/49，不考虑存活率，F2浅色个体（aa）的比例为9/49。自然选择是进化的重要动力和机制。因为Aa个体能存活并传递a基因，所以自由交配多代后，子代个体中a基因的频率不会降到0。某种性状是否有利是相对的，取决于个体所处的环境。
（3）亲本XBXb×XBY，F1 中XBXB：XBXb：XBY：XbY=1：1：1：1。由于残翅雄虫（XbY）交配成功率仅为正常翅的50%，则可参与交配的XBY：XbY=2：1，产生的雄配子中XB：Xb：Y=(2×1/2)：(1×1/2)：(2×1/2+1×1/2)=2：1：3；雌配子XB：Xb=3：1。自由交配后，残翅个体（XbXb+XbY）的比例为1/4×1/6+1/4×3/6=1/6。设F2 个体总数为24，则残翅个体（XbXb+XbY）有1个XbXb和3个XbY，共5个Xb基因，正常翅个体中XBXB有6个，XBXb有3个，XBY有9个，共27个X染色体，其中XB有24个，Xb有3个，所以Xb基因频率为(5+3)/(27+5)=8/32=1/4。
（4）昆虫种群在野外自由交配，但其子代种群的基因频率和基因型频率均发生显著改变，表明该种群的遗传平衡被打破。基因突变、基因重组、染色体畸变、表观遗传修饰都能够为种群的进化提供原材料，ABCD正确。
故选ABCD。
24．【答案】（1）电泳；大；AB；SacI；D
（2）CaCl2(Ca2+)；倒置；白；模板
（3）卡那霉素；烟草植株抗寒/耐寒/耐低温(意思相近即可)
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）用SacI和XbaI切割质粒后，会得到不同大小的DNA片段，为了分离这些片段，对产物进行电泳。对结果中的大片段切胶回收待用， 因为较大的片段更可能包含完整的基因或重要的功能区域，而较小的片段可能是非特异性产物或不需要的部分。PCR扩增Am基因，有时PCR会出现非特异性产物，非特异性产物出现的可能因素有：A、如果引物设计不合理，可能会与非目标序列结合，导致非特异性扩增。B、退火温度过低会导致引物与非目标序列结合，增加非特异性产物的生成。由于引物2与终止子位置接近，需在其5'端添加SacI的识别序列。黏性末端连接的最佳条件一般选“需要缓冲液，16℃过夜”(即选项D)。
（2） 常用“CaCl2”溶液和低温处理农杆菌，再加入重组DNA分子完成转化。将涂布好菌液的培养皿“倒置”于恒温培养箱中培养。能形成“白”色菌落的是含重组DNA分子的阳性菌(即GUS基因被替换)。对阳性菌用引物1、2进行PCR时，阳性菌提供了模板。
（3）用重组农杆菌侵染烟草细胞后，添加卡那霉素筛选成功转化的烟草细胞。若得到的烟草植株抗寒/耐寒/耐低温的表型，则说明该基因工程成功。
【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。
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。
2、目的基因导入各类生物细胞的方式
动物细胞：显微注射技术。
植物细胞：农杆菌转化法；花粉管通道法。
微生物细胞：钙离子处理法，也叫感受态细胞法，即使微生物细胞进入一种容易吸收周围DNA的生理状态，最终使目的基因导入微生物细胞。
3、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；在选择限制酶时，要保证该限制酶不会切割目的基因和载体上的标记基因、启动子、终止子和复制原点等，并且限制酶酶切位点应介于载体的启动子与终止子之间，最好选用两种能够产生不同黏性末端的限制酶分别对目的基因和载体的两侧进行切割，避免目的基因或载体自身环化；
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。
作为载体应具备的条件：能稳定存在并自我复制；有一个至多个限制酶切割位点；有特殊的标记基因以及对受体细胞无害。
（1）用SacI和XbaI切割质粒后，会得到不同大小的DNA片段，为了分离这些片段，对产物进行电泳。对结果中的大片段切胶回收待用， 因为较大的片段更可能包含完整的基因或重要的功能区域，而较小的片段可能是非特异性产物或不需要的部分。PCR扩增Am基因，有时PCR会出现非特异性产物，非特异性产物出现的可能因素有：A、如果引物设计不合理，可能会与非目标序列结合，导致非特异性扩增。B、退火温度过低会导致引物与非目标序列结合，增加非特异性产物的生成。由于引物2与终止子位置接近，需在其5'端添加SacI的识别序列。黏性末端连接的最佳条件一般选“需要缓冲液，16℃过夜”(即选项D)。
（2） 常用“CaCl2”溶液和低温处理农杆菌，再加入重组DNA分子完成转化。将涂布好菌液的培养皿“倒置”于恒温培养箱中培养。能形成“白”色菌落的是含重组DNA分子的阳性菌(即GUS基因被替换)。对阳性菌用引物1、2进行PCR时，阳性菌提供了模板。
（3）用重组农杆菌侵染烟草细胞后，添加卡那霉素筛选成功转化的烟草细胞。若得到的烟草植株抗寒/耐寒/耐低温的表型，则说明该基因工程成功。
25．【答案】（1）低；进食后，血糖浓度升高使胰高血糖素分泌量减少，胰岛素分泌量增加
（2）抑制；去甲肾上腺素的受体；电信号→化学信号
（3）等量的生理盐水；等量的生理盐水；等量的适宜浓度的胰岛素溶液
（4）结果预测：
【知识点】神经冲动的产生和传导；血糖平衡调节
【解析】【解答】（1）正常人在进食后，食物中的糖类等物质被消化吸收进入血液，血糖浓度升高。此时胰岛素分泌增加，促进细胞摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖；而胰高血糖素的作用是升高血糖，在进食后其分泌量减少。所以与饥饿状态且无外源能源物质摄入的情况下相比，正常人在进食后血液中胰高血糖素与胰岛素含量的比值 降低 。
（2）副交感神经兴奋时，可以促进胰岛β细胞分泌胰岛素，而支配胰岛细胞的交感神经兴奋时，其末梢释放的去甲肾上腺素会 抑制 胰岛β细胞分泌胰岛素。 对胰岛α和β细胞作用不同的原因 ：这是因为 胰岛β细胞和胰岛α细胞与去甲肾上腺素结合的受体种类 不同，导致去甲肾上腺素对二者的作用效果相反，突触前膜的电信号（神经冲动）刺激突触小体中的突触小泡释放神经递质（去甲肾上腺素），所以信号转换情况为 电信号→化学信号 。
（3）这一步是要设置对照实验来分别验证胰高血糖素和胰岛素的作用。甲组注射胰高血糖素是为了验证其升高血糖的作用，乙组同样注射胰高血糖素是为了和后续注射胰岛素形成对比，以突出胰岛素降低血糖的作用。而丙组需要设置一个对照组，保证除了实验变量（注射的药物不同）外，其他条件都相同。所以给丙组的每只实验兔注射 等量的生理盐水 ，这样丙组就作为对照，用于对比甲组和乙组注射药物后血糖的变化情况；
对于甲组，已经注射了胰高血糖素观察其升高血糖的效果，接下来要看血糖变化，所以需要注射等量的生理盐水，丙组依然需要注射等量的生理盐水，形成对照。
给乙组中的每只实验兔注射等量的等量的适宜浓度的胰岛素溶液，验证胰岛素的作用。
（4）以时间为横坐标，血糖浓度为纵坐标。初始时，由于实验兔禁食一段时间，三组实验兔血糖浓度处于相对稳定的较低水平，所以三条曲线起始点相同。第一步注射胰高血糖素后，胰高血糖素作用于肝脏等组织细胞，促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖浓度升高，所以甲组曲线开始上升，后续继续注射等量的生理盐水，血糖浓度可能不变化，
乙组第一步注射胰高血糖素后，胰高血糖素作用于肝脏等组织细胞，促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖浓度升高，所以甲组曲线开始上升。 第二步注射胰岛素后，胰岛素促进细胞摄取、利用和储存葡萄糖，同时抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，血糖浓度逐渐降低，曲线下降。
丙组一直注射生理盐水，对血糖基本无影响，曲线保持平稳。
所以预测的曲线如下图
【分析】1、参与血糖平衡调节的主要激素：
①胰岛素：由胰岛B细胞分泌，能够促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，抑制肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖，最终使血糖含量降低，趋于正常。
②胰高血糖素：由胰岛A细胞分泌，能够促进肝糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，最终使血糖含量升高，趋于正常。
③肾上腺素：由肾上腺分泌，能够促进肝糖原的分解，最终使血糖含量升高，趋于正常。
2、胰岛素和胰高血糖素的关系：胰高血糖素会促进胰岛素的分泌，而胰岛素会抑制胰高血糖素的分泌。
3、下丘脑、垂体和甲状腺功能的分级调节系统，也称为下丘脑—垂体—甲状腺轴，人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的这种分层调控，称为分级调节。胰岛素的分泌不存在这种分级调节，而是由血糖变化直接刺激胰岛B细胞，从而促进胰岛素的分泌或者由下丘脑接受血糖变化信号，再通过副交感神经调控胰岛B细胞分泌胰岛素。
4、在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，例如在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了“加法原理”。与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”，例如在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”。
5、突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三个结构。兴奋是通过电信号的形式在神经元上进行传递，到达轴突末梢，电信号转变成以神经递质作为载体的化学信号，包裹着神经递质的突触小泡与突触前膜融合，通过胞吐将神经递质释放进入组织液，神经递质再通过扩散与突触后膜上的受体结合，使化学信号转变为电信号，使下一个神经元产生兴奋或抑制，后神经递质被分解或被突触前膜重新吸收。动作电位是由钠离子内流形成，静息电位是钾离子外流形成的。
（1）正常人在进食后，食物中的糖类等物质被消化吸收进入血液，血糖浓度升高。此时胰岛素分泌增加，促进细胞摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖；而胰高血糖素的作用是升高血糖，在进食后其分泌量减少。所以与饥饿状态且无外源能源物质摄入的情况下相比，正常人在进食后血液中胰高血糖素与胰岛素含量的比值 降低 。
（2）副交感神经兴奋时，可以促进胰岛β细胞分泌胰岛素，而支配胰岛细胞的交感神经兴奋时，其末梢释放的去甲肾上腺素会 抑制 胰岛β细胞分泌胰岛素。 对胰岛α和β细胞作用不同的原因 ：这是因为 胰岛β细胞和胰岛α细胞与去甲肾上腺素结合的受体种类 不同，导致去甲肾上腺素对二者的作用效果相反，突触前膜的电信号（神经冲动）刺激突触小体中的突触小泡释放神经递质（去甲肾上腺素），所以信号转换情况为 电信号→化学信号 。
（3）这一步是要设置对照实验来分别验证胰高血糖素和胰岛素的作用。甲组注射胰高血糖素是为了验证其升高血糖的作用，乙组同样注射胰高血糖素是为了和后续注射胰岛素形成对比，以突出胰岛素降低血糖的作用。而丙组需要设置一个对照组，保证除了实验变量（注射的药物不同）外，其他条件都相同。所以给丙组的每只实验兔注射 等量的生理盐水 ，这样丙组就作为对照，用于对比甲组和乙组注射药物后血糖的变化情况；
对于甲组，已经注射了胰高血糖素观察其升高血糖的效果，接下来要看血糖变化，所以需要注射等量的生理盐水，丙组依然需要注射等量的生理盐水，形成对照。
给乙组中的每只实验兔注射等量的等量的适宜浓度的胰岛素溶液，验证胰岛素的作用。
（4）以时间为横坐标，血糖浓度为纵坐标。初始时，由于实验兔禁食一段时间，三组实验兔血糖浓度处于相对稳定的较低水平，所以三条曲线起始点相同。第一步注射胰高血糖素后，胰高血糖素作用于肝脏等组织细胞，促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖浓度升高，所以甲组曲线开始上升，后续继续注射等量的生理盐水，血糖浓度可能不变化，
乙组第一步注射胰高血糖素后，胰高血糖素作用于肝脏等组织细胞，促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖浓度升高，所以甲组曲线开始上升。 第二步注射胰岛素后，胰岛素促进细胞摄取、利用和储存葡萄糖，同时抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，血糖浓度逐渐降低，曲线下降。
丙组一直注射生理盐水，对血糖基本无影响，曲线保持平稳。
所以预测的曲线如下图
1 / 12025届浙江省杭州市高三下学期4月二模生物试题
一、选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1．（2025·杭州模拟）生物多样性是人类文明形成的物质条件，是人类赖以生存和发展的基础。下列不属于保护生物多样性措施的是（ ）
A．人工授精繁育濒危物种 B．设立禁渔期
C．实施湿地恢复生态工程 D．草原过度放牧
【答案】D
【知识点】生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、人工授精繁育濒危物种，属于保护生物多样性的措施，A错误；
B、设立禁渔期，属于保护生物多样性的措施，B错误；
C、实施湿地恢复生态工程，属于保护生物多样性的措施，C错误；
D、草原过度放牧，会破坏生物的多样性，D正确。
故答案为：D。
【分析】保护生物多样性的措施
（1）就地保护：在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等，这是最有效的保护措施；
（2）易地保护：把待保护物种迁至异地进行专门保护，如建立植物园、动物园和濒危动植物繁育中心等；
（3）利用生物技术对濒危物种的基因进行保护，如建立精子库、种子库、基因库；利用人工授精、组织培养和胚胎移植等生物技术，加强对珍稀、濒危物种的保护；
（4）加强立法、执法和宣传教育等。
2．（2025·杭州模拟）适量运动能促进脑源性生长因子(BDNF)的释放，BDNF是一种蛋白质，有助于维持神经元及其连接的健康。下列叙述错误的是（ ）
A．BDNF的基本组成单位是氨基酸
B．BDNF在细胞内的核糖体上合成
C．适量运动有助于维持神经元功能
D．BDNF可直接为神经元提供能量
【答案】D
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能；其它细胞器及分离方法；ATP的作用与意义
【解析】【解答】AB、题干信息可知，BDNF是一种蛋白质，蛋白质的基本组成单位是氨基酸，在细胞内的核糖体上合成，AB正确；
C、题干信息“适量运动能促进脑源性生长因子(BDNF)的释放，BDNF是一种蛋白质，有助于维持神经元及其连接的健康”可知，适量运动有助于维持神经元功能，C正确；
D、题干信息可知，BDNF是一种蛋白质，蛋白质不可直接为神经元提供能量，而直接为神经元提供能量的物质是ATP，D错误。
故答案为：D。
【分析】蛋白质的功能
①许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白，例如肌肉、头发、羽毛，蛛丝的成分主要是蛋白质；
②细胞中的化学反应离不开酶的催化，绝大多数酶都是蛋白质；
③有些蛋白质能够调节机体的生命活动，如胰岛素；
④有些蛋白质具有运输功能，如血红蛋白，能运输氧气；
⑤有些蛋白质有免疫功能，人体内的抗体是蛋白质，可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害。
3．（2025·杭州模拟）下列物质中，在正常情况下不应该出现在人体内环境中的是（ ）
A．Na+ B．DNA聚合酶 C．胰岛素 D．乙酰胆碱
【答案】B
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、Na+是一种重要的无机盐离子，在人体的血浆、组织液等内环境中广泛存在。它对于维持细胞外液的渗透压、参与神经冲动的传导以及维持酸碱平衡等生理过程起着重要作用。所以Na+正常情况下会出现在人体内环境中，A不符合题意；
B、DNA聚合酶的主要作用是在细胞内参与DNA的复制过程。DNA复制主要发生在细胞核和线粒体等细胞器中，这些都属于细胞内的结构，并不是细胞外液即内环境的组成部分。所以DNA聚合酶正常情况下不会出现在人体内环境中，B符合题意；
C、胰岛素是由胰岛B细胞分泌的一种激素。激素分泌后会进入血液，通过血液循环运输到全身各处，作用于靶细胞，调节细胞的代谢活动。血浆是内环境的重要组成部分，胰岛素会存在于血浆中，从而参与内环境的调节。所以胰岛素正常情况下会出现在人体内环境中，C不符合题意；
D、乙酰胆碱是一种神经递质。当神经冲动传到突触前膜时，突触前膜会释放乙酰胆碱到突触间隙，突触间隙中的液体属于组织液，是内环境的一部分。乙酰胆碱会与突触后膜上的受体结合，传递神经信号。所以乙酰胆碱正常情况下会出现在人体内环境中，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】1、细胞外液包括血浆、组织液和淋巴液，由细胞外液构成的液体环境叫作内环境。
2、正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态，叫作稳态。其实质是内环境的化学成分和理化性质处于相对稳定的状态，理化性质包括温度、渗透压和酸碱度。
4．（2025·杭州模拟）研究发现，玉米是由墨西哥蜀黍驯化形成的，两者可以杂交，且后代全部可育。经基因分析发现，两者表型的显著差异是由少量基因不同导致。下列叙述正确的是（ ）
A．玉米比墨西哥蜀黍更适应自然环境
B．驯化导致墨西哥蜀黍发生定向突变
C．玉米和墨西哥蜀黍没有出现生殖隔离
D．玉米和墨西哥蜀黍的基因库完全不同
【答案】C
【知识点】基因频率的概念与变化；物种的概念与形成
【解析】【解答】A、虽然玉米是由墨西哥蜀黍驯化而来，但不能就此得出玉米比墨西哥蜀黍更适应自然环境。因为驯化是在人类干预下进行的，其适应的是人类创造的种植等环境，而不是自然环境，在自然环境中墨西哥蜀黍可能有其自身的适应性优势，A错误；
B、突变是不定向的，驯化只是对具有人类需要性状的个体进行选择，而不是导致墨西哥蜀黍发生定向突变，B错误；
C、生殖隔离是指不同物种之间不能相互交配，或者即使交配成功，也不能产生可育的后代。 已知玉米和墨西哥蜀黍可以杂交，且后代全部可育，这就说明它们没有出现生殖隔离，C正确；
D、玉米是由墨西哥蜀黍驯化形成的，两者表型的显著差异只是由少量基因不同导致，说明它们有大量相同的基因，基因库并不是完全不同，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的碱基序列的改变叫作基因突变，若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代，若发生在体细胞中，一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生了基因突变，可以通过无性生殖遗传。
2、不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代，这种现象叫作生殖隔离。
5．（2025·杭州模拟）某科研人员对佛手瓜生产基地进行改进，建立了立体种植模式。在佛手瓜植株间隙种植生姜，利用佛手瓜枝蔓在上层的遮阴作用，为喜阴的生姜提供适宜的生长环境。下列叙述正确的是（ ）
A．该农业生产基地的优势种是生姜
B．该模式可以提高植物的光能利用率
C．该模式不会改变群落的物种丰富度
D．该模式是群落水平结构的生产应用
【答案】B
【知识点】群落的结构；群落的概念及组成
【解析】【解答】A、对群落其他种有很大影响而本身受其他种的影响最小的物种为该群落的优势种，该农业生产基地的优势种是佛手瓜，A错误；
B、立体种植通过分层利用不同高度的光照资源，提高了整体的光能利用率，B正确；
C、物种丰富度指群落中物种的种类数目，原本可能仅种植佛手瓜，而新增生姜后物种数目增加，因此群落的物种丰富度会改变，C错误；
D、群落在垂直方向上有明显的分层现象，对于植物来说，决定因素包括光照、温度等，对于动物来说，决定因素包括栖息空间和食物条件，该模式是群落垂直结构的生产应用，D错误。
故答案为：B。
【分析】群落的结构
水平结构：群落在水平方向上呈镶嵌分布，决定因素包括环境因素如地形变化、土壤湿度等，生物因素如生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等。
垂直结构：群落在垂直方向上有明显的分层现象，对于植物来说，决定因素包括光照、温度等，对于动物来说，决定因素包括栖息空间和食物条件等。
6．（2025·杭州模拟）Akk菌是一种肠道益生细菌，能通过提高宿主细胞ATP合成酶的效率来促进能量代谢。下列关于Akk菌影响宿主细胞代谢机理的叙述，不合理的是（ ）
A．促进宿主细胞线粒体中葡萄糖的降解
B．提高宿主细胞中ATP-ADP的循环速率
C．促进宿主细胞线粒体中二氧化碳的产生
D．促进宿主细胞需氧呼吸，减少脂肪的积累
【答案】A
【知识点】ATP与ADP相互转化的过程；有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、葡萄糖的降解发生在细胞质基质中，A错误；
B、代谢旺盛的细胞中ATP的水解速率等于合成速率，但水解和合成的速率会加快，即细胞中ATP-ADP的循环速率提高了，B正确；
C、宿主细胞代谢旺盛时，细胞呼吸速率会加快，宿主细胞线粒体基质中二氧化碳的产生速率会加快，C正确；
D、宿主细胞代谢旺盛时，细胞呼吸速率会加快，细胞内有机物消耗增加，所以促进宿主细胞需氧呼吸，会减少脂肪的积累，D正确。
故答案为：A。
【分析】线粒体含有双层膜结构，内膜上含有大量与有氧呼吸有关的酶，线粒体内膜折叠形成嵴，这样可以增大膜面积，为大量与有氧呼吸有关的酶提供附着位点，线粒体基质内含有少量的DNA和RNA，以及大量与有氧呼吸有关的酶。
7．（2025·杭州模拟）连续发酵是指以一定的速度向培养系统内添加新鲜的培养液，同时以相同的速度流出，维持培养系统内培养液量的恒定，使微生物细胞能在近似恒定状态下生长的微生物培养方式。下列叙述正确的是（ ）
A．连续发酵有利于及时补充发酵罐中的营养物质
B．连续发酵不利于排出发酵菌产生的有害代谢废物
C．连续发酵过程中无需监控发酵罐内的温度和pH
D．连续发酵过程中流出的培养液不含产物故应废弃
【答案】A
【知识点】发酵工程的基本环节
【解析】【解答】A、根据连续发酵的定义“以一定的速度向培养系统内添加新鲜的培养液，同时以相同的速度流出”，新鲜的培养液中含有微生物生长所需的各种营养物质。 不断添加新鲜培养液就可以及时为发酵罐中的微生物补充营养物质，保证微生物有足够的养分进行生长和代谢，A正确；
B、由于连续发酵过程中以一定速度流出培养液，而微生物产生的有害代谢废物会溶解在培养液中。 随着培养液的流出，就可以将发酵菌产生的有害代谢废物排出发酵罐，避免有害代谢废物积累对微生物生长产生不良影响，B错误；
C、在连续发酵过程中，虽然不断有新鲜培养液加入和流出，但发酵罐内的环境仍然会因为微生物的代谢活动等因素发生变化。 为了保证微生物能在近似恒定且适宜的状态下生长，必须监控发酵罐内的温度和pH，并及时进行调整，C错误；
D、因为微生物在发酵过程中会不断产生代谢产物，这些产物会随着培养液的流出而流出发酵罐。流出的培养液通常可以进行进一步的提取和加工，以获得所需的产物，而不是直接废弃，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、发酵工程，是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。其中发酵过程是发酵工程的中心环节。
2、培养基按照物理状态分为液体培养基、半固体培养基和固体培养基。按照功能分为选择培养基和鉴别培养基。按照配制原料的来源可分为天然培养基、合成培养基和半合成培养基。
3、培养基中一般都含有碳源、氮源、水和无机盐，除此之外，培养基还需满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的需求。
4、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。消毒的方法一般有四种：煮沸消毒，适用于日常用品等；巴氏消毒，适用于牛奶等不耐高温的液体等；紫外线消毒，适用于接种室、接种箱、超净工作台等；化学药物消毒，如用酒精擦拭人的双手。
8．（2025·杭州模拟）生态学家把以面粉为食的甲虫A和甲虫B放在含等量面粉的两种容器内混合培养，一段时间后得到实验结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．甲虫A在两种环境中的种群增长均为“J”形增长
B．细玻璃管导致环境异质化使两种甲虫发生生态位分化
C．培养至150天时，a容器内甲虫B的出生率大于死亡率
D．培养至200天后，甲虫A种群的K值仍始终保持稳定
【答案】B
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、分析题图可知，两种环境下甲虫A都有K值，而“J”型增长不存在K值，A错误；
B、甲虫A和甲虫B在细玻璃管中的个体数均比只放面粉的容器中的个体数大，且甲虫B还出现种群数量增加的现象，故推测细玻璃管导致环境异质化使两种甲虫发生生态位分化，B正确；
C、培养至150天时，a容器内甲虫B的数量几乎无变化，故出生率等于死亡率，C错误；
D、培养至200天后，甲虫A种群的K值是否发生变化从图上无法得出，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值。环境容纳量会随环境的变化上下波动。
2、在资源与空间有限、存在天敌等条件下，种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定，增长曲线成“S”形，这种类型的种群增长称为“S”形增长。在K/2时种群增长速率最快，达到K值时出生率等于死亡率，种群数量趋于稳定。
9．（2025·杭州模拟）菠萝酶是从菠萝中提取出来的蛋白酶，具有美白去斑的功效。下列叙述正确的是（ ）
A．验证菠萝酶化学本质是蛋白质，需先加双缩脲试剂A液再加B液后观察现象
B．探究温度对菠萝酶活性影响实验，酶与底物混合后再置于不同温度水浴处理
C．探究pH对菠萝酶活性影响实验，自变量为单位时间内蛋白块的大小变化
D．探究提取的菠萝酶中是否混有还原糖，可加入本尼迪特试剂直接观察颜色鉴别
【答案】A
【知识点】酶的相关综合
【解析】【解答】A、验证菠萝酶化学本质是蛋白质，先加双缩脲试剂A液再加B液后观察现象，若出现紫色反应，则说明菠萝酶的化学本质是蛋白质，A正确；
B、若酶与底物混合后再置于不同温度水浴处理，在达到预设温度前，酶就已经开始催化反应，会对实验结果产生干扰，B错误；
C、在探究pH对菠萝酶活性影响实验中，自变量是pH值，因变量是酶的活性，通常可以用单位时间内蛋白块大小的变化来表示酶活性的高低，C错误；
D、本尼迪特试剂可用于检测还原糖，使用时需水浴加热，在水浴加热条件下，还原糖能与本尼迪特试剂反应生成红黄色沉淀，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、酶的作用机理：酶具有催化作用，是因为它能降低化学反应的活化能，从而加快反应速率，缩短反应达到平衡的时间，但不改变反应的平衡点。
2、酶的特性：酶具有高效性、专一性和作用条件温和性。
3、酶的活性是指酶催化特定化学反应的能力，大小可以用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率来表示。一般情况下，酶催化的反应速率越高，酶的活性越高，反应速率越低，酶的活性越低。酶催化的反应速率可用单位时间内底物的减少量或产物的增加量来表示。
10．（2025·杭州模拟）H2O2是一种常用的杀菌消毒剂，其分解产生的自由基能够破坏细菌的活性组分。科学家发现，过氧化物纳米酶可显著提高H2O2分解产生自由基的效率，从而增强杀菌消毒效果。下列叙述正确的是（ ）
A．H2O2分解产生的自由基会延缓细胞衰老
B．过氧化物纳米酶在催化过程中会发生不可逆的形态变化
C．过氧化物纳米酶能够降低H2O2分解反应所需要的活化能
D．过氧化物纳米酶可提高产生自由基的效率，体现其专一性
【答案】C
【知识点】酶促反应的原理；酶的特性；酶的相关综合
【解析】【解答】A、自由基是导致细胞衰老的重要因素之一。自由基会攻击生物膜、蛋白质和DNA等生物大分子，破坏细胞的结构和功能，加速细胞衰老，而不是延缓细胞衰老，A错误；
B、酶在催化反应前后本身的性质和数量不变，虽然酶在催化过程中会发生构象变化以与底物结合并催化反应，但这种变化是可逆的，反应结束后酶会恢复原来的构象。因此，过氧化物纳米酶在催化过程中不会发生不可逆的形态变化，B错误；
C、过氧化物纳米酶作为一种酶，能够显著提高H2O2分解产生自由基的效率，说明它能够降低H2O2分解反应所需要的活化能，C正确；
D、过氧化物纳米酶可提高H2O2分解产生自由基的效率，只是体现了它能加快H2O2分解这一特定反应的速率，但并没有体现出它只能催化H2O2分解这一种反应，即没有体现出其专一性，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、酶的作用机理：酶具有催化作用，是因为它能降低化学反应的活化能，从而加快反应速率，缩短反应达到平衡的时间，但不改变反应的平衡点。
2、酶的特性：酶具有高效性、专一性和作用条件温和性。
3、酶的活性是指酶催化特定化学反应的能力，大小可以用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率来表示。一般情况下，酶催化的反应速率越高，酶的活性越高，反应速率越低，酶的活性越低。酶催化的反应速率可用单位时间内底物的减少量或产物的增加量来表示。
11．（2025·杭州模拟）紫草素是一种重要的化工产品，可从天然紫草中获取，但来源有限。科学家先利用紫草叶片培育出紫草愈伤组织，再通过培养基中的各类成分诱导愈伤组织合成紫草素，实现紫草素的大规模生产。下列叙述错误的是（ ）
A．上述过程体现了植物细胞具有全能性
B．上述过程中紫草细胞经历了脱分化
C．培育紫草愈伤组织的过程需控制植物激素配比
D．可利用基因工程和发酵工程大量合成紫草素
【答案】A
【知识点】植物组织培养的过程；植物细胞工程的应用
【解析】【解答】A、植物细胞全能性是指具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能。 题干中只是利用紫草叶片培育出愈伤组织，再诱导愈伤组织合成紫草素，并没有发育成完整的植物体，所以没有体现植物细胞的全能性，A错误；
B、从紫草叶片培育出紫草愈伤组织，这一过程是让已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程，即脱分化过程，B正确；
C、在植物组织培养中，培育愈伤组织时，植物激素的配比会影响细胞的分裂和分化，所以需要控制植物激素配比，C正确；
D、基因工程可以将相关基因导入受体细胞，使其大量合成紫草素；发酵工程可以利用微生物等进行发酵生产紫草素，所以可利用基因工程和发酵工程大量合成紫草素，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、植物组织培养技术利用的是植物细胞具有全能性的原理，通过无性繁殖形成完整植株。在脱分化形成愈伤组织的过程中，不需要光照处理，而在愈伤组织再分化形成幼苗的过程中需要光照进行处理，以利于叶绿素的形成。
2、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。
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、发酵工程，是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。其中发酵过程是发酵工程的中心环节。
12．（2025·杭州模拟）某研究小组研究茶树油提取物松油烯-4-醇对小鼠肺癌细胞周期的影响，测定不同时期细胞的百分率，实验结果如表所示。下列叙述正确的是（ ）
时期 对照组 0.01％处理组 0.05％处理组
G1 62.5 39.1 25.2
S 26.2 18.5 0.7
G2、M 11.3 42.4 74.1
注：G1表示DNA合成前期；S表示DNA合成期；G2表示分裂准备期；M表示分裂期。
A．肺癌细胞在分裂间期体积增大，有利于物质交换
B．M期时肺癌细胞在细胞中央位置会出现细胞板
C．据表分析，无法判断三组实验细胞周期的时间长短
D．据表可知，提取物能诱导细胞周期阻滞于S期
【答案】C
【知识点】细胞周期；细胞有丝分裂不同时期的特点；癌细胞的主要特征
【解析】【解答】A、细胞体积增大，相对表面积减小，物质交换效率降低，不利于物质交换，所以肺癌细胞在分裂间期体积增大不利于物质交换，A错误；
B、动物细胞有丝分裂过程中不会出现细胞板，细胞板是植物细胞有丝分裂末期出现的结构，B错误；
C、表中仅给出了不同时期细胞的百分率，没有关于细胞周期具体时长的信息，所以无法判断三组实验细胞周期的时间长短，C正确；
D、从表中数据看，随着提取物浓度增加，G2、M期细胞百分率增加，S期细胞百分率减少，说明提取物能诱导细胞周期阻滞于G2、M期，而不是S期，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。
2、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。
3、动物细胞一般是通过有丝分裂进行增殖，分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成。间期分为G1期、S期和G2期，其中DNA复制就发生在S期。
4、动物细胞和植物细胞的有丝分裂过程基本相同，不同的特点主要有：①动物细胞有由一对中心粒构成的中心体，中心粒在间期倍增成为两组，进入分裂期后，两组中心粒分别移向细胞两极，在这两组中心粒的周围发出大量放射状的星射线，两组中心粒之间的星射线形成了纺锤体；②动物细胞有丝分裂末期不形成细胞板，而是细胞膜从细胞的中部向内凹陷，最后形成两个子细胞。
13．（2025·杭州模拟）赤霉素(GA3)和脱落酸(ABA)对分离的大麦糊粉层细胞的影响，可用α淀粉酶的活性以及转录产物mRNA含量表示。大麦糊粉层用1μmol/LGA3、50μmol/LABA以及两者混合处理，15小时之后测定α淀粉酶的活性，结果如图甲所示，测定编码高等电点淀粉酶和低等电点淀粉酶的mRNA积累量，.结果如图乙所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．ABA可以促进GA3的作用效果
B．GA3抑制高、低两种等电点淀粉酶基因的表达
C．GA3和ABA会协同诱导高等电点淀粉酶基因的表达
D．GA3+ABA处理组比GA3处理组的α淀粉酶活性降低超过70%
【答案】D
【知识点】其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、从图甲可知，GA3处理组α - 淀粉酶活性较高，ABA处理组α - 淀粉酶活性很低，GA3 + ABA处理组α - 淀粉酶活性比GA3处理组低很多。 这表明ABA抑制了GA3的作用效果，而不是促进，A错误；
B、由图乙可以看到，GA3处理组中低等电点淀粉酶和高等电点淀粉酶的mRNA都有出现，说明GA3促进了高、低两种等电点淀粉酶基因的表达，而不是抑制，B错误；
C、观察图乙，ABA处理组中高等电点淀粉酶的mRNA没有出现，GA3 + ABA处理组中高等电点淀粉酶的mRNA也没有出现（或含量极低），而GA3处理组有高等电点淀粉酶的mRNA。 这说明GA3和ABA不是协同诱导高等电点淀粉酶基因的表达，C错误；
D、图甲中GA3处理组α - 淀粉酶活性约为40，GA3 + ABA处理组α - 淀粉酶活性约为10。 计算降低的比例为 ( 40 10 ) ÷ 40 × 100 % = 75 % (40 10)÷40×100%=75%，超过了70%，D正确。
故答案为：D。
【分析】由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，叫作植物激素，植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
1、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。
2、脱落酸
合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。
主要作用：抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠。
3、细胞分裂素
合成部位：主要是根尖。
主要作用：促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素的合成。
14．（2025·杭州模拟）大肠杆菌仅在乳糖存在时合成乳糖分解相关的蛋白质，其机理如图所示。P表示启动子，О表示操纵序列。大肠杆菌细胞内存在一种阻遏物蛋白，能与О序列特异性结合，从而阻止RNA聚合酶转录乳糖分解相关基因。乳糖可导致阻遏物从О序列上脱落。下列叙述错误的是（ ）
A．P、O均由脱氧核糖核苷酸组成
B．上述机制调控了基因的转录过程
C．上述机制体现了大肠杆菌结构与功能的适应性
D．若阻遏物缺失，则大肠杆菌不具备利用乳糖的能力
【答案】D
【知识点】遗传信息的转录；基因表达的调控过程
【解析】【解答】A、P表示启动子、O表示操纵序列，两者都位于DNA上，所以两者均由脱氧核糖核苷酸组成，A正确；
B、通过题干信息可知上述机制调控了基因的转录过程，B正确；
C、根据题意可知上述机制使大肠杆菌仅在乳糖存在时合成乳糖分解相关的蛋白质，这样节约了能量并且避免了物质的浪费，体现了大肠杆菌结构与功能的适应性，C正确；
D、若阻遏物缺失，乳糖分解相关基因表达，则大肠杆菌具备利用乳糖的能力，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、转录是指以DNA为模板，四种核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程。该过程需要DNA、4种核糖核苷酸、 RNA聚合酶、线粒体等。
2、翻译是指游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。该过程需要mRNA、各种氨基酸、核糖体、转运RNA（tRNA）、酶以及线粒体等。
15．（2025·杭州模拟）肠腔中的葡萄糖经小肠上皮细胞膜上的SGLT1转运蛋白逆浓度梯度进入细胞，随后通过GLUT2转运蛋白顺浓度梯度进入组织液。当肠腔中葡萄糖浓度较高时，小肠上皮细胞吸收和输出葡萄糖主要由GLUT2参与转运。下列叙述错误的是（ ）
A．转运蛋白SGLT1在介导葡萄糖转运过程中会发生构象改变
B．转运蛋白GLUT2参与的葡萄糖跨膜转运方式是易化扩散
C．小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄糖的过程不都需要消耗能量
D．通过SGLT1和GLUT2的作用都会降低膜两侧葡萄糖的浓度差
【答案】D
【知识点】物质进出细胞的方式的综合；被动运输；主动运输
【解析】【解答】A、转运蛋白在转运物质时，通常会与被转运的物质特异性结合，然后发生构象改变，将物质转运到膜的另一侧。 SGLT1转运蛋白能将肠腔中的葡萄糖逆浓度梯度转运进入细胞，它在介导葡萄糖转运过程中必然会与葡萄糖结合并发生构象变化，以实现物质的跨膜运输，A正确；
B、易化扩散（协助扩散）的特点是物质从高浓度一侧向低浓度一侧运输，需要载体蛋白的协助，但不消耗能量。 已知GLUT2转运蛋白能使葡萄糖顺浓度梯度从细胞进入组织液，并且需要该转运蛋白的参与，符合易化扩散的特点，B正确；
C、小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄糖有两种情况。当肠腔中葡萄糖浓度较低时，需要通过SGLT1转运蛋白逆浓度梯度吸收葡萄糖，此过程是主动运输，需要消耗能量。 当肠腔中葡萄糖浓度较高时，小肠上皮细胞吸收葡萄糖主要由GLUT2参与转运，GLUT2介导的是顺浓度梯度的运输，不消耗能量。所以小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄糖的过程不都需要消耗能量，C正确；
D、SGLT1转运蛋白将肠腔中的葡萄糖逆浓度梯度转运进入细胞，会使细胞内葡萄糖浓度升高，膜两侧葡萄糖的浓度差增大。 GLUT2转运蛋白将细胞内的葡萄糖顺浓度梯度转运到组织液，会使膜两侧葡萄糖的浓度差减小。所以并不是通过SGLT1和GLUT2的作用都会降低膜两侧葡萄糖的浓度差，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、物质逆浓度梯度，进行跨膜运输，需要载体蛋白协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输。载体蛋白具有一定的专一性，只容许与自身结合部位相适应分子或离子通过，且每次转运时都会发生自身构象的改变。
2、物质跨膜运输的方式主要有三种：
自由扩散：物质从高浓度向低浓度转运，不需要消耗能量，也不需要转运蛋白；
协助扩散：物质从高浓度向低浓度转运，不需要消耗能量，但需要转运蛋白；
主动运输：物质从低浓度向高浓度转运，需要消耗能量和转运蛋白。
3、易化扩散（协助扩散）的特点是物质从高浓度一侧向低浓度一侧运输，需要载体蛋白的协助，但不消耗能量。
4、载体蛋白和通道蛋白统称转运蛋白，载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。
16．（2025·杭州模拟）同尾酶指识别位点不同但能切出相同黏性末端的限制酶；同裂酶指具有相同识别序列的限制酶(切割位点相同或不同均可)。几种基因工程中常用的限制酶如表所示。下列叙述错误的是（ ）
限制酶的名称 识别和切割位点
HinPⅡ 5-G↓CGC-3'
GlaⅠ 5-GC↓GC-3'
HhaⅠ 5-GCG↓C-3'
HpaⅡ 5'-C↓CGG-3'
NarⅠ 5'-GG↓CGCC-3'
A．HinP1I和HhaI为同裂酶，切出的黏性末端不同
B．HinP1I和HpaII切割的产物连接后，其序列不能被GlaI切割
C．HinP1I和NarI为同尾酶，它们切割的产物连接后的序列不能被GlaI切割
D．某质粒仅含1个GlaI的识别位点，则该质粒能被NarI切割的概率为1/16
【答案】C
【知识点】基因工程的基本工具（详细）
【解析】【解答】A、同裂酶是指具有相同识别序列的限制酶。HinPⅡ识别和切割位点是5'-G↓CGC-3'，HhaⅠ识别和切割位点是5'-GCG↓C-3'，二者识别序列均为GCGC，所以HinPⅡ和HhaⅠ为同裂酶。 判断黏性末端是否不同：HinPⅡ切割后产生的黏性末端是 -G和CGC- ，HhaⅠ切割后产生的黏性末端是 -GCG和C- ，二者黏性末端不同，A正确；
B、HinPⅡ识别和切割位点是5'-G↓CGC-3'，HpaⅡ识别和切割位点是5'-C↓CGG-3'，二者切割产物连接后的序列为 -GCGG- 。GlaⅠ识别和切割位点是5'-GC↓GC-3'，连接后的 -GCGG- 序列不能被GlaⅠ识别和切割，B正确；
C、同尾酶是指识别位点不同但能切出相同黏性末端的限制酶。HinPⅡ识别和切割位点是5'-G↓CGC-3'，NarⅠ识别和切割位点是5'-GG↓CGCC-3'，二者切割后产生的黏性末端均为 -GCG和C- ，所以HinPⅡ和NarⅠ为同尾酶。 分析连接后的序列能否被GlaⅠ切割：HinPⅡ和NarⅠ切割产物连接后的序列为 -GCGC- ，GlaⅠ识别和切割位点是5'-GC↓GC-3'，该序列能被GlaⅠ识别和切割，C错误；
D、GlaⅠ识别和切割位点是5'-GC↓GC-3'，NarⅠ识别和切割位点是5'-GG↓CGCC-3'，可以看出NarⅠ识别位点包含了GlaⅠ的识别位点。某质粒仅含1个GlaⅠ的识别位点，由于DNA是双链结构，从概率角度看，随机出现GlaⅠ识别位点（GC↓GC）的概率为 (1/4) 4 =1/256，而NarⅠ识别位点（GG↓CGCC）包含GlaⅠ识别位点，在仅含1个GlaⅠ识别位点的情况下，该质粒能被NarⅠ切割的概率为1/16（因为在GlaⅠ识别位点基础上，前后各增加一个碱基，共16种可能情况，其中有一种是NarⅠ的识别位点），D正确。
故答案为：C。
【分析】1、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造和合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求，其核心是基因工程。
2、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。
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；在选择限制酶时，要保证该限制酶不会切割目的基因和载体上的标记基因、启动子、终止子和复制原点等，并且限制酶酶切位点应介于载体的启动子与终止子之间，最好选用两种能够产生不同黏性末端的限制酶分别对目的基因和载体的两侧进行切割，避免目的基因或载体自身环化；
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。
作为载体应具备的条件：能稳定存在并自我复制；有一个至多个限制酶切割位点；有特殊的标记基因以及对受体细胞无害。
17．（2025·杭州模拟）果蝇精巢中存在甲、乙、丙3个不同时期的细胞，其染色体组数和同源染色体对数如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．甲细胞中性染色体为1条X和1条Y
B．乙细胞可能处于减数第二次分裂后期
C．丙细胞中核DNA含量是乙细胞的一半
D．甲细胞遗传信息套数是丙细胞的2倍
【答案】D
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、果蝇体细胞中含有 2 个染色体组，甲细胞染色体组数为 4，同源染色体对数为 2n，说明甲细胞处于有丝分裂后期。在有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，性染色体为 XXYY，A错误；
B、乙细胞染色体组数为 2，同源染色体对数为 n，可能处于有丝分裂前期、中期，也可能处于减数第一次分裂过程中。减数第二次分裂后期细胞中没有同源染色体，而乙细胞有同源染色体，所以乙细胞不可能处于减数第二次分裂后期，B错误；
C、丙细胞染色体组数为 2，同源染色体对数为 0，说明丙细胞处于减数第二次分裂后期。乙细胞可能处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程或是体细胞，若为体细胞，则丙细胞的核DNA含量和乙细胞相同，C错误；
D、甲细胞处于有丝分裂后期，遗传信息套数是体细胞的2倍；丙细胞处于减数第二次分裂后期，遗传信息套数与体细胞相同，因此甲细胞遗传信息套数是丙细胞的2倍，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、甲细胞染色体组数为 4，同源染色体对数为 2n，说明甲细胞处于有丝分裂后期；乙细胞染色体组数为 2，同源染色体对数为 n，可能处于有丝分裂前期、中期，也可能处于减数第一次分裂过程中或是体细胞。丙细胞染色体组数为 2，同源染色体对数为 0，说明丙细胞处于减数第二次分裂后期。
2、判断细胞分裂方式和时期的方法
（1）结合染色体条数和同源染色体行为进行判断（该方法只针对二倍体生物的细胞分裂）
一看染色体数，若为奇数，则该细胞处于减数第二次分裂，若为偶数，应看是否含有同源染色体，如果没有，则该细胞处于减数第二次分裂，若有，应看同源染色体是否联会，如果有，则该细胞处于减数第一次分裂，如果没有，则该细胞处于有丝分裂。
（2）结合染色体的行为与形态进行判断
①染色体相对散乱，排列在纺锤体中央→前期，此时应看有无同源染色体，若没有，则该细胞处于减数第二次分裂，若有，看是否联会，如果有，则该细胞处于减数第一次分裂，如果没有，则该细胞处于有丝分裂。
②染色体排列在赤道板上→中期，此时应看有无同源染色体，若没有，则该细胞处于减数第二次分裂，若有，应看有无“四分体”，如果有，则该细胞处于减数第一次分裂，如果没有，则该细胞处于有丝分裂。
③染色体移向两极→后期，此时应看每一极有无同源染色体，若有，则该细胞处于有丝分裂，若没有，则应看是否存在姐妹染色体单体，如果有，则该细胞处于减数第一次分裂，如果没有，则该细胞处于减数第二次分裂。
18．（2025·杭州模拟）人体感染甲流病毒后，会产生免疫反应。下列叙述正确的是（ ）
A．记忆B细胞在二次感染时快速增殖并分泌大量抗体
B．感染甲流后咳嗽、流鼻涕等症状有利于将病毒排出体外
C．浆细胞和细胞毒性T细胞能特异性识别被病毒感染的细胞
D．成熟B淋巴细胞在白细胞介素-2的刺激下立刻启动细胞分裂
【答案】B
【知识点】体液免疫
【解析】【解答】A、只有浆细胞能合成并分泌抗体，记忆B细胞不能分泌抗体，A错误；
B、感染甲流后咳嗽、流鼻涕等症状是将病毒排出体外的有效途径之一，B正确；
C、浆细胞不识别抗原，C错误；
D、成熟的B淋巴细胞在抗原刺激下，以及辅助性T细胞表面特定的分子发生变化并与B细胞结合这两个刺激下启动细胞分裂，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、病毒不具有细胞结构，只能在活细胞中正常生长增殖。
2、非特异性免疫有两道防线，第一道防线是由皮肤和黏膜组成，第二道防线是由体液中的杀菌物质和巨噬细胞、树突状细胞等组成。特异性免疫分为体液免疫和细胞免疫，辅助性T细胞既参与体液免疫也参与细胞免疫。
19．（2025·杭州模拟）突触前抑制是指通过突触前轴突末梢兴奋，抑制另一个突触前膜的神经递质释放，从而使突触后神经元呈现出抑制性效应的现象，如图甲所示。实验A：刺激轴突1时，神经元3胞体产生10mV的电位；实验B：先刺激轴突2再刺激轴突1时，神经元3胞体产生5mV的电位，结果如图乙所示。下列叙述错误的是（ ）
A．实验A中去极化的过程是由于Na+通道打开
B．实验B中轴突1细胞膜释放兴奋性神经递质
C．实验A中神经元3胞体产生的电位能沿着轴突3向远处传播
D．若提高细胞外Na+的浓度，实验A测得的电位变化大于10mV
【答案】C
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、神经细胞去极化是膜电位的一种变化过程。当神经细胞受到刺激时，Na+通道打开，Na+大量内流，导致膜电位去极化，所以实验A中去极化的过程是由于Na+通道打开，A正确；
B、实验A刺激轴突1时，神经元3产生10mV的电位，这表明轴突1释放的是兴奋性神经递质，能使神经元3产生电位变化。实验B中虽然先刺激轴突2再刺激轴突1时神经元3产生的电位有所变化，但也能说明轴突1细胞膜释放兴奋性神经递质，B正确；
C、兴奋在神经元之间的传递是单向的，只能由一个神经元的轴突传递到下一个神经元的细胞体或树突。 在图中，轴突1与神经元3形成突触，轴突3并不是直接接受轴突1传来的兴奋并传递兴奋。 所以实验A中神经元3胞体产生的电位不能沿着轴突3向远处传播，C错误；
D、神经细胞动作电位的产生Na+内流密切相关，Na+内流属于协助扩散，细胞外Na+浓度影响Na+内流的量。若提高细胞外Na+的浓度，Na+内流的量会增加，从而使实验A测得的电位变化大于10mV，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三个结构。
2、兴奋是通过电信号的形式在神经元上进行传递，到达轴突末梢，电信号转变成以神经递质作为载体的化学信号，包裹着神经递质的突触小泡与突触前膜融合，通过胞吐将神经递质释放进入组织液，神经递质再通过扩散与突触后膜上的受体结合，使化学信号转变为电信号，使下一个神经元产生兴奋或抑制，后神经递质被分解或被突触前膜重新吸收。
3、物质跨膜运输的方式主要有三种：
自由扩散：物质从高浓度向低浓度转运，不需要消耗能量，也不需要转运蛋白；
协助扩散：物质从高浓度向低浓度转运，不需要消耗能量，但需要转运蛋白；
主动运输：物质从低浓度向高浓度转运，需要消耗能量和转运蛋白。
4、载体蛋白和通道蛋白统称转运蛋白，载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。
20．（2025·杭州模拟）HIV通过细胞膜上的A蛋白侵染人体细胞。欧洲人群中存在A基因的一种突变形式(记为a)，其缺失了32个碱基对导致A蛋白异常，aa个体天然免疫HIV。为了快速辨别甲、乙、丙个体的基因型，用引物F和R分别对甲、乙、丙个体的基因组进行PCR，每组PCR产物都分为两份，一份直接电泳，一份用Apol切割后电泳，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．甲、丙个体的2号加样孔中的样品被ApoI处理过
B．测序比对3和4号条带可获得a基因缺失的序列
C．乙个体两个加样孔条带一致可能是ApoI失活导致
D．PCR产物直接电泳无法区分AA、Aa和aa个体
【答案】B
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的基本工具（详细）
【解析】【解答】A、A基因和a基因碱基对数量不同，电泳形成两种条带，根据图示可知，A基因具有Apol酶切位点，A基因被酶切后经过电泳会形成两个条带，a基因不能被酶切，因此PCR产物直接电泳最多有两个条带，用Apol切割后电泳最多有三个条带，而甲的1号加样孔有三个条带，说明1号加样孔是用Apol切割后电泳结果，2号加样孔是直接电泳的结果，即甲、丙个体的2号加样孔中的样品没有被ApoI处理过，A错误；
B、相比A基因，a基因缺失了32个碱基对，因此4是a基因，3是A基因，测序比对3和4号条带可获得a基因缺失的序列，B正确；
C、根据乙的1号加样孔可知，该个体的基因型为aa，由于a基因不能被ApoI酶切，因此出现乙个体两个加样孔条带一致的情况，C错误；
D、2号加样孔是直接电泳的结果，AA直接电泳的结果是只有条带3，aa直接电泳的结果是只有条带4，Aa直接电泳的结果是同时有条带3和4，因此PCR产物直接电泳可以区分AA、Aa和aa个体，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、艾滋病病毒（HIV）是逆转录病毒，会特异性识别并攻击辅助性T细胞，使得人类免疫力严重降低。艾滋病传播方式有：性传播、血液传播和母婴传播。
2、PCR技术是体外扩增目的基因的技术，是根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制。
条件
DNA母链：提供DNA复制的模板；
酶：耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）；
引物：使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸；
原料：四种脱氧核糖核苷酸。
3、可通过PCR或核酸分子杂交技术确认受体细胞中是否转入目的基因，若PCR扩增后，在琼脂糖凝胶中出现电泳条带或通过核酸分子杂交后出现杂交带，则说明目的基因成功导入受体细胞。
4、限制酶的功能是能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开，具有一定的专一性。当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA分子的两条链分别切开时，产生的是黏性末端，当限制酶在它识别序列的中心轴线处切开时，产生的是平末端。
二、非选择题(本大题共5小题，共60分)
21．（2025·杭州模拟）千岛湖的鱼和湖州的淡水鲈鱼全国闻名。养殖渔业的发展对当地的生态环境会产生一定的影响。回答下列问题：
（1）二十年前千岛湖部分区域曾连续两年出现大面积的蓝藻水华，引发蓝藻水华的原因是 。科研人员提出人工放养适当的镛鱼以净化水质，试分析采用该方法的理由是 。千岛湖“以鱼保水”政策规定每年投放一定数量"鱼种，同时规定年捕捞产量，该投捕制度是为了控制镛鱼种群数量不超过 水平。
（2）为研究“以鱼保水”对千岛湖群落水域中鱼类物种丰富度和优势种的影响，调查的内容可包括 (A.物种数量；B.各物种的种群密度；C.各物种的生物量；D.各物种的性别比例)。最新调查发现，千岛湖水域中鱼类物种的丰富度和均匀性指数高，侧面说明千岛湖群落的 能力强；镛鱼最终发展成为该群落优势种的过程中，其生态位的变化趋势为 。
（3）为了防止鲈鱼养殖导致水环境急剧恶化爆发水华，科研人员提出河蚌挂养治理养殖废水的实验方案，按蚌密度设置4个处理组，所有水箱铺设5cm的养殖池塘的底泥，添加100L的水产养殖废水进行相关实验，部分实验结果如表所示。
组别 初始状态 对照组 挂养2只河蚌 挂养4只河蚌 挂养8只河蚌
水体总氮浓度 +++++ ++++ +++ ++ ++++++
河蚌主要滤食的是浮游生物、藻类、腐烂碎屑、细菌等，从生态系统成分角度分析，其属于 。底泥微生物如芽孢杆菌能释放脲酶、蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等，从生态系统功能角度分析，其作用是 。结合上述信息，提出进一步降低养殖水环境含氮量的建议有 (至少答出2点)。
【答案】（1）水体富营养化(N、P含量过多)；鱼捕食蓝藻；K值
（2）ABC；自我调节(抵抗外界干扰)；先增大后稳定
（3）消费者和分解者；促进物质循环；控制合理的河蚌挂养密度、适当增加底泥微生物、定期更换挂养河蚌、采用挂养河蚌与底泥微生物联合处理
【知识点】种群的数量变动及其原因；当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统的结构；生态系统的物质循环
【解析】【解答】（1）水体富营养化会导致水华的发生。由于鱼类可不是蓝藻等引起水华的藻类，所以可通过放养适当的镛鱼以净化水质。为了保证控制镛鱼种群数量不超过K值，以免对生态系统造成破坏，所以应在投放鱼种的同时，规定年捕捞产量。
（2）欲研究“以鱼保水”对千岛湖群落水域中鱼类物种丰富度和优势种的影响，针对鱼类丰富度的研究，可调查物种数量，针对优势种的研究，可调查各物种的种群密度和各物种的生物量。千岛湖水域中鱼类物种的丰富度和均匀性指数高，说明其营养结构变复杂，自我调节能力增强，抵抗力稳定性增强。镛鱼最终发展成为该群落优势种的过程中，其生态位逐渐增大，最后趋于稳定，且在该群落中，其生态位相对最宽。
（3）由题意可知，河蚌主要滤食的是浮游生物、藻类、细菌等，此时其属于消费者，滤食腐烂碎屑时，其属于分解者。底泥微生物如芽孢杆菌能释放脲酶、蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等，促进相关成分的分解，从而促进物质循环。由表可知，挂养4只河蚌时，水体总氮浓度相对减小，挂养8只河蚌时，水体总氮浓度不减反增，所以应控制合理的河蚌挂养密度、适当增加底泥微生物、定期更换挂养河蚌、采用挂养河蚌与底泥微生物联合处理，以便进一步降低养殖水环境含氮量。
【分析】1、生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力，叫作生态系统的稳定性。
2、负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础，一般来说，生态系统中的组分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性就越高。而自我调节能力是有限的，当外界干扰因素的强度超过生态系统的自我调节能力时，生态平衡就会受到破坏。
3、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。
4、生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象称为生物富集。生物富集的渠道是食物链和食物网，最终积累在食物链的顶端。
5、生态系统的结构包括组成成分和营养结构，组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。营养结构包括食物链和食物网，是生态系统物质循环、能量流动的渠道。
（1）水体富营养化会导致水华的发生。由于鱼类可不是蓝藻等引起水华的藻类，所以可通过放养适当的镛鱼以净化水质。为了保证控制镛鱼种群数量不超过K值，以免对生态系统造成破坏，所以应在投放鱼种的同时，规定年捕捞产量。
（2）欲研究“以鱼保水”对千岛湖群落水域中鱼类物种丰富度和优势种的影响，针对鱼类丰富度的研究，可调查物种数量，针对优势种的研究，可调查各物种的种群密度和各物种的生物量。千岛湖水域中鱼类物种的丰富度和均匀性指数高，说明其营养结构变复杂，自我调节能力增强，抵抗力稳定性增强。镛鱼最终发展成为该群落优势种的过程中，其生态位逐渐增大，最后趋于稳定，且在该群落中，其生态位相对最宽。
（3）由题意可知，河蚌主要滤食的是浮游生物、藻类、细菌等，此时其属于消费者，滤食腐烂碎屑时，其属于分解者。底泥微生物如芽孢杆菌能释放脲酶、蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等，促进相关成分的分解，从而促进物质循环。由表可知，挂养4只河蚌时，水体总氮浓度相对减小，挂养8只河蚌时，水体总氮浓度不减反增，所以应控制合理的河蚌挂养密度、适当增加底泥微生物、定期更换挂养河蚌、采用挂养河蚌与底泥微生物联合处理，以便进一步降低养殖水环境含氮量。
22．（2025·杭州模拟）马桑是具有极强药用价值的多年生乔木。选择适宜的环境条件以提高其光合速率具有重要的科学价值和实践意义。研究人员对马桑植株的光合作用进行研究，结果如图所示。回答下列问题：
（1）马桑捕获光能的色素分布在 上，提取后经层析分离，扩散最慢的色素为 。在实验过程中测定光合数据时，其他条件适宜，光照选用红蓝光源的理由是 。
（2）据图分析，a点时马桑叶肉细胞的光合速率 (填“等于”“大于”或“小于”)呼吸速率；当光照强度为400μmol·m-2·s-1时，马桑植株的真正光合速率为 μmol·m-2·s-1。光强大于1100μmol·m-2·s-1后，胞间CO2浓度增加的原因是 (至少答出2点)。
（3）研究人员测定马桑植株光合作用相关生理指标并进行相关性分析，结果如表所示。
光照强度 蒸腾速率 气孔导度 胞间CO2浓度 水分利用率
蒸腾速率 0.997**
气孔导度 0.999** 0.999**
胞间CO2浓度 -0.300 -0.355 -0.322
水分利用率 0.337 0.392 0.359 -0.999**
净光合速率 0.777** 0.817** 0.793** -0.819** 0.844**
据表分析，马桑的净光合速率与 呈显著负相关。气孔的开闭会影响马桑叶片的光合作用、 等生理过程，导致光合速率降低的因素分为气孔限制因素和非气孔限制因素，据图表的信息分析，此时气孔因素 (填“是”或“不是”)马桑光合速率降低的限制因素，理由是 (答出1点即可)。
【答案】（1）类囊体薄膜；叶绿素b；光合色素主要吸收红光和蓝紫光
（2）大于；9.5；光合作用受到抑制，消耗的二氧化碳减少，且气孔导度增加
（3）胞间CO2浓度；蒸腾作用、呼吸作用；不是；当马桑植株光饱和后，气孔导度和CO2浓度上升，光合速率反而下降
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验；影响光合作用的环境因素；光合作用和呼吸作用的区别与联系；光合作用综合
【解析】【解答】（1）进行光合作用的色素分布在类囊体的膜上。各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，可见扩散最慢的是叶绿素b。由于叶片中光合色素主要吸收红光和蓝紫光，故在实验过程中选用红蓝光源。
（2）据图分析，a点时马桑植株的净光合作用速率为0，即光合速率=呼吸速率。所以此刻马桑叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率；当光照强度为400μmol·m-2·s-1时，马桑植株的净光合速率为8μmol·m-2·s-1，而马桑植株的呼吸速率为1.5μmol·m-2·s-1，所以马桑植株的真正光合速率=净光合速率+呼吸速率=9.5μmol·m-2·s-1。光强大于1100μmol·m-2·s-1后，光合作用受到抑制，消耗的二氧化碳减少，且气孔导度增加，所以胞间CO2浓度会增加。
（3）据表分析，马桑的净光合速率与胞间CO2浓度呈显著负相关。二氧化碳等气体通过气孔进出植物细胞，故植物气孔的开闭会影响植物叶片的光合作用、蒸腾作用、呼吸作用等生理过程。导致光合速率降低的因素分为气孔限制因素和非气孔限制因素，据图表的信息分析，当马桑植株光饱和后，气孔导度和CO2浓度上升，光合速率反而下降，所以此时气孔因素不是马桑光合速率降低的限制因素。
【分析】1、色素提取与分离
①提取：叶绿体中的色素不溶于水，溶于有机溶剂，因此一般用无水乙醇进行提取，如果没有无水乙醇，也可以用95%的乙醇代替，但需要加入适量的无水碳酸钠排除水分；
②分离：一般采用纸层析法对色素进行分离，原理是叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，色素随层析液在滤纸条上的扩散速度不同，扩散速度越快，说明其溶解度越大，就会出现在滤纸条的最上方。滤纸条从上到下的色素依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，其中胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光。
③在对新鲜绿叶研磨的过程中，通常需要加入二氧化硅，使其充分研磨；加入碳酸钙，防止色素被破坏。
2、环境因素会影响植物的光合作用，如光照会影响光反应，进而影响净光合速率；二氧化碳浓度会影响暗反应，进而影响净光合速率；温度会影响光合作用有关酶活性，进而影响净光合速率等。
3、二氧化碳浓度不变时，在一定的范围内，随着光照强度的增加，植物净光合速率也会随之提高，但达到一定的光照强度后，植物的净光合速率不会再提高，此时会达到相对稳定；光照强度不变时，随着环境CO2浓度的增加，植物净光合速率也会随之提高，但达到一定的CO2浓度后，植物的净光合速率不会再提高，此时会达到相对稳定。
（1）进行光合作用的色素分布在类囊体的膜上。各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，可见扩散最慢的是叶绿素b。由于叶片中光合色素主要吸收红光和蓝紫光，故在实验过程中选用红蓝光源。
（2）据图分析，a点时马桑植株的净光合作用速率为0，即光合速率=呼吸速率。所以此刻马桑叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率；当光照强度为400μmol·m-2·s-1时，马桑植株的净光合速率为8μmol·m-2·s-1，而马桑植株的呼吸速率为1.5μmol·m-2·s-1，所以马桑植株的真正光合速率=净光合速率+呼吸速率=9.5μmol·m-2·s-1。光强大于1100μmol·m-2·s-1后，光合作用受到抑制，消耗的二氧化碳减少，且气孔导度增加，所以胞间CO2浓度会增加。
（3）据表分析，马桑的净光合速率与胞间CO2浓度呈显著负相关。二氧化碳等气体通过气孔进出植物细胞，故植物气孔的开闭会影响植物叶片的光合作用、蒸腾作用、呼吸作用等生理过程。导致光合速率降低的因素分为气孔限制因素和非气孔限制因素，据图表的信息分析，当马桑植株光饱和后，气孔导度和CO2浓度上升，光合速率反而下降，所以此时气孔因素不是马桑光合速率降低的限制因素。
23．（2025·杭州模拟）某昆虫的性别决定方式为XY型，其体色的深色和浅色、翅形的正常翅和残翅分别由等位基因A、a和B、b控制，两对基因分别位于两对同源染色体上(均不在Y上)。为了研究其遗传机制，在实验室条件下让两只正常翅深色昆虫作为亲本互相交配，F1出现了浅色雌性个体和浅色雄性个体，但残翅个体均为雄性。回答下列问题：
（1）体色基因位于 染色体上。亲本雄虫的基因型为 ，F1各表型中数量最少的个体所占的比例为 。
（2）工业污染导致树木颜色变深，故浅色个体在野外的存活率仅为深色个体的50%。若这对亲本在野外交配得到F1，再自由交配一代，F2浅色个体的比例下降为 ，表明 是进化的重要动力和机制。自由交配多代后，子代个体中a基因的频率 (填“会”或“不会”)降到0，原因是 。在实验室条件下，浅色个体因为没有天敌的缘故存活率并未降低，这表明某种性状是否有利是相对的，取决于个体所处的 。
（3）在野外，残翅雄虫因无法飞行，交配成功率仅为正常翅的50%，而残翅雌虫交配率则正常。若这对亲本在野外交配得到F1，再自由交配一代，F2残翅个体的比例为 、残翅基因频率为 。
（4）某昆虫种群在野外自由交配，但其子代种群的基因频率和基因型频率均发生显著改变。这种现象表明该种群的 被打破。下列变异类型能够为该种群的进化提供原材料的是哪几项 。(A.基因突变；B.基因重组；C.染色体畸变；D.表观遗传修饰)
【答案】（1）常；AaXBY；1/16
（2）9/49；自然选择；不会；Aa个体能存活并传递a基因；环境
（3）1/6；1/4
（4）遗传平衡；ABCD
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传；基因频率的概念与变化；自然选择与适应；基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】（1）两只正常翅深色昆虫作为亲本互相交配，F1 出现了浅色雌性个体和浅色雄性个体，即子代浅色性状在雌雄中均有出现，与性别无关，所以体色基因位于常染色体上。因为子代出现了性状分离，既有深色又有浅色，所以亲本关于体色的基因型均为Aa；又因为残翅个体均为雄性，说明翅形相关基因位于X染色体上，且亲本均为正常翅，子代出现残翅，所以亲本关于翅形的基因型为XBXb（雌）和XBY（雄），综合起来亲本雄虫的基因型为AaXBY。
Aa×Aa得到aa（浅色）的概率为1/4，XBXb×XBY得到XbY（残翅雄）的概率为1/4，所以F1 中浅色残翅雄虫（aaXbY）所占比例为1/4×1/4=1/16，此为各表型中数量最少的个体所占比例。
（2）设深色个体（AA+Aa）存活率为1，浅色个体（aa）存活率为0.5。亲本Aa×Aa，F1 中AA：Aa：aa=1：2：1，考虑存活率后，AA：Aa：aa=1：2：0.5=2：4：1，a的基因频率为(4+1×2)/(2×2+4×2+1×2)=3/7，A的基因频率为1 3/7=4/7。F1 自由交配，F2 中aa的比例为3/7×3/7=9/49，AA的比例为4/7×4/7=16/49，Aa的比例为2×4/7×3/7=24/49，不考虑存活率，F2浅色个体（aa）的比例为9/49。自然选择是进化的重要动力和机制。因为Aa个体能存活并传递a基因，所以自由交配多代后，子代个体中a基因的频率不会降到0。某种性状是否有利是相对的，取决于个体所处的环境。
（3）由于残翅雄虫（XbY）交配成功率仅为正常翅的50%，则可参与交配的XBY：XbY=2：1，产生的雄配子中XB：Xb：Y=(2×1/2)：(1×1/2)：(2×1/2+1×1/2)=2：1：3；雌配子XB：Xb=3：1。自由交配后，残翅个体（XbXb+XbY）的比例为1/4×1/6+1/4×3/6=1/6。设F2 个体总数为24，则残翅个体（XbXb+XbY）有1个XbXb和3个XbY，共5个Xb基因，正常翅个体中XBXB有6个，XBXb有3个，XBY有9个，共27个X染色体，其中XB有24个，Xb有3个，所以Xb基因频率为(5+3)/(27+5)=8/32=1/4。
（4）昆虫种群在野外自由交配，但其子代种群的基因频率和基因型频率均发生显著改变，表明该种群的遗传平衡被打破。基因突变、基因重组、染色体畸变、表观遗传修饰都能够为种群的进化提供原材料，ABCD正确。
故答案为：ABCD。
【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。
5、根据遗传平衡定律，在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因只有一对（A、a）时，设A基因的基因频率为p，a基因的基因频率为q，则p＋q＝1，且（p＋q)2＝p2＋2pq＋q2＝1。其中AA的基因型频率为p2，Aa的基因频率为2pq，aa的基因型频率为q2。
遗传平衡定律适用条件：①种群非常大；②交配时随机的且产生可育后代；③无突变发生；④无个体迁入或迁出；⑤无自然选择。
（1）两只正常翅深色昆虫作为亲本互相交配，F1 出现了浅色雌性个体和浅色雄性个体，即子代浅色性状在雌雄中均有出现，与性别无关，所以体色基因位于常染色体上。因为子代出现了性状分离，既有深色又有浅色，所以亲本关于体色的基因型均为Aa；又因为残翅个体均为雄性，说明翅形相关基因位于X染色体上，且亲本均为正常翅，子代出现残翅，所以亲本关于翅形的基因型为XBXb（雌）和XBY（雄），综合起来亲本雄虫的基因型为AaXBY。
Aa×Aa得到aa（浅色）的概率为1/4，XBXb×XBY得到XbY（残翅雄）的概率为1/4，所以F1 中浅色残翅雄虫（aaXbY）所占比例为1/4×1/4=1/16，此为各表型中数量最少的个体所占比例。
（2）设深色个体（AA+Aa）存活率为1，浅色个体（aa）存活率为0.5。亲本Aa×Aa，F1 中AA：Aa：aa=1：2：1，考虑存活率后，AA：Aa：aa=1：2：0.5=2：4：1，a的基因频率为(4+1×2)/(2×2+4×2+1×2)=3/7，A的基因频率为1 3/7=4/7。F1 自由交配，F2 中aa的比例为3/7×3/7=9/49，AA的比例为4/7×4/7=16/49，Aa的比例为2×4/7×3/7=24/49，不考虑存活率，F2浅色个体（aa）的比例为9/49。自然选择是进化的重要动力和机制。因为Aa个体能存活并传递a基因，所以自由交配多代后，子代个体中a基因的频率不会降到0。某种性状是否有利是相对的，取决于个体所处的环境。
（3）亲本XBXb×XBY，F1 中XBXB：XBXb：XBY：XbY=1：1：1：1。由于残翅雄虫（XbY）交配成功率仅为正常翅的50%，则可参与交配的XBY：XbY=2：1，产生的雄配子中XB：Xb：Y=(2×1/2)：(1×1/2)：(2×1/2+1×1/2)=2：1：3；雌配子XB：Xb=3：1。自由交配后，残翅个体（XbXb+XbY）的比例为1/4×1/6+1/4×3/6=1/6。设F2 个体总数为24，则残翅个体（XbXb+XbY）有1个XbXb和3个XbY，共5个Xb基因，正常翅个体中XBXB有6个，XBXb有3个，XBY有9个，共27个X染色体，其中XB有24个，Xb有3个，所以Xb基因频率为(5+3)/(27+5)=8/32=1/4。
（4）昆虫种群在野外自由交配，但其子代种群的基因频率和基因型频率均发生显著改变，表明该种群的遗传平衡被打破。基因突变、基因重组、染色体畸变、表观遗传修饰都能够为种群的进化提供原材料，ABCD正确。
故选ABCD。
24．（2025·杭州模拟）科研人员利用pBI质粒将沙冬青的低温诱导基因(Am基因)导入烟草中，以获得抗寒烟草。pBI质粒是一种农杆菌表达载体，其结构如图所示。其中，NPTII是能在植物细胞中表达的卡那霉素抗性基因；Neo是能在细菌细胞中表达的新霉素抗性基因；GUS基因的表达产物会让菌落呈现蓝色，否则菌落呈现白色；GUS基因两侧分别有SacI和XbaI的单一酶切位点。回答下列问题：
（1）构建重组DNA分子。用SacI和XbaI切割质粒，对产物进行 ，然后对结果中的 (填“大”或“小”)片段切胶回收待用。PCR扩增Am基因，有时PCR会出现非特异性产物，非特异性产物出现的可能因素有哪几项 。(A.引物特异性不强；B.退火温度过低；C.循环次数过少；D.模板数量太少)据图分析，引物2的5'端需添加 的识别序列。用相同的限制酶切割Am基因，连接得到重组DNA分子。DNA连接酶的最适温度为37℃，但在此温度下黏性末端之间互补形成的氢键易断裂从而影响连接效果，故DNA连接酶催化反应的条件一般为 。(A.无需缓冲液，37C1h；B.需要缓冲液，37C1h；C.无需缓冲液，16℃过夜；D.需要缓冲液，16℃过夜)
（2）转化农杆菌及检测。用 和低温处理农杆菌，加入重组DNA分子完成转化实验。将完成转化实验的菌液涂布到含新霉素的培养基上，将培养皿 于恒温培养箱中培养，形成 色菌落的是含重组DNA分子的阳性菌。若对阳性菌进行进一步的鉴定，可用引物1、2对阳性菌进行PCR，阳性菌为该PCR反应提供了
（3）转化植物细胞及检测。用重组农杆菌侵染烟草细胞，添加 筛选出成功转化的烟草细胞。诱导阳性烟草细胞脱分化为愈伤组织，进一步得到烟草植株，若 ，则表明该基因工程项目成功。
【答案】（1）电泳；大；AB；SacI；D
（2）CaCl2(Ca2+)；倒置；白；模板
（3）卡那霉素；烟草植株抗寒/耐寒/耐低温(意思相近即可)
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）用SacI和XbaI切割质粒后，会得到不同大小的DNA片段，为了分离这些片段，对产物进行电泳。对结果中的大片段切胶回收待用， 因为较大的片段更可能包含完整的基因或重要的功能区域，而较小的片段可能是非特异性产物或不需要的部分。PCR扩增Am基因，有时PCR会出现非特异性产物，非特异性产物出现的可能因素有：A、如果引物设计不合理，可能会与非目标序列结合，导致非特异性扩增。B、退火温度过低会导致引物与非目标序列结合，增加非特异性产物的生成。由于引物2与终止子位置接近，需在其5'端添加SacI的识别序列。黏性末端连接的最佳条件一般选“需要缓冲液，16℃过夜”(即选项D)。
（2） 常用“CaCl2”溶液和低温处理农杆菌，再加入重组DNA分子完成转化。将涂布好菌液的培养皿“倒置”于恒温培养箱中培养。能形成“白”色菌落的是含重组DNA分子的阳性菌(即GUS基因被替换)。对阳性菌用引物1、2进行PCR时，阳性菌提供了模板。
（3）用重组农杆菌侵染烟草细胞后，添加卡那霉素筛选成功转化的烟草细胞。若得到的烟草植株抗寒/耐寒/耐低温的表型，则说明该基因工程成功。
【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。
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。
2、目的基因导入各类生物细胞的方式
动物细胞：显微注射技术。
植物细胞：农杆菌转化法；花粉管通道法。
微生物细胞：钙离子处理法，也叫感受态细胞法，即使微生物细胞进入一种容易吸收周围DNA的生理状态，最终使目的基因导入微生物细胞。
3、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；在选择限制酶时，要保证该限制酶不会切割目的基因和载体上的标记基因、启动子、终止子和复制原点等，并且限制酶酶切位点应介于载体的启动子与终止子之间，最好选用两种能够产生不同黏性末端的限制酶分别对目的基因和载体的两侧进行切割，避免目的基因或载体自身环化；
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。
作为载体应具备的条件：能稳定存在并自我复制；有一个至多个限制酶切割位点；有特殊的标记基因以及对受体细胞无害。
（1）用SacI和XbaI切割质粒后，会得到不同大小的DNA片段，为了分离这些片段，对产物进行电泳。对结果中的大片段切胶回收待用， 因为较大的片段更可能包含完整的基因或重要的功能区域，而较小的片段可能是非特异性产物或不需要的部分。PCR扩增Am基因，有时PCR会出现非特异性产物，非特异性产物出现的可能因素有：A、如果引物设计不合理，可能会与非目标序列结合，导致非特异性扩增。B、退火温度过低会导致引物与非目标序列结合，增加非特异性产物的生成。由于引物2与终止子位置接近，需在其5'端添加SacI的识别序列。黏性末端连接的最佳条件一般选“需要缓冲液，16℃过夜”(即选项D)。
（2） 常用“CaCl2”溶液和低温处理农杆菌，再加入重组DNA分子完成转化。将涂布好菌液的培养皿“倒置”于恒温培养箱中培养。能形成“白”色菌落的是含重组DNA分子的阳性菌(即GUS基因被替换)。对阳性菌用引物1、2进行PCR时，阳性菌提供了模板。
（3）用重组农杆菌侵染烟草细胞后，添加卡那霉素筛选成功转化的烟草细胞。若得到的烟草植株抗寒/耐寒/耐低温的表型，则说明该基因工程成功。
25．（2025·杭州模拟）人体的血糖平衡受到神经和多种激素的调节。回答下列问题：
（1）与饥饿状态且无外源能源物质摄入的情况下相比，正常人在进食后血液中胰高血糖素与胰岛素含量的比值 ，其原因是 。
（2）支配胰岛细胞的交感神经兴奋时，其末梢释放的去甲肾上腺素会 胰岛β细胞分泌胰岛素，但对胰岛α细胞分泌胰高血糖素作用相反，其原因是 不同。交感神经支配两种胰岛细胞的过程中，其突触前膜的信号转换情况为 。
（3）为验证胰高血糖素能升高血糖、胰岛素能降低血糖，某同学设计了以下实验思路：
①禁食一段时间生理状况相似的实验兔若干随机平均分为甲、乙、丙三组，检测各实验兔的血糖浓度，取平均值。
②给甲组、乙组中的每只实验兔注射适量的适宜浓度的胰高血糖素溶液，给丙组的每只实验兔注射 。每隔一段时间测定各实验兔的血糖浓度，并取平均值。
③给甲组、丙组中的每只实验兔注射 ，给乙组中的每只实验兔注射 。每隔一段时间测定各实验兔的血糖浓度，并取平均值。
（4）请结合胰高血糖素和胰岛素的功能，预测实验结果(设计一个坐标系，用曲线图表示实验过程中三组实验兔的血糖浓度变化)。 。
【答案】（1）低；进食后，血糖浓度升高使胰高血糖素分泌量减少，胰岛素分泌量增加
（2）抑制；去甲肾上腺素的受体；电信号→化学信号
（3）等量的生理盐水；等量的生理盐水；等量的适宜浓度的胰岛素溶液
（4）结果预测：
【知识点】神经冲动的产生和传导；血糖平衡调节
【解析】【解答】（1）正常人在进食后，食物中的糖类等物质被消化吸收进入血液，血糖浓度升高。此时胰岛素分泌增加，促进细胞摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖；而胰高血糖素的作用是升高血糖，在进食后其分泌量减少。所以与饥饿状态且无外源能源物质摄入的情况下相比，正常人在进食后血液中胰高血糖素与胰岛素含量的比值 降低 。
（2）副交感神经兴奋时，可以促进胰岛β细胞分泌胰岛素，而支配胰岛细胞的交感神经兴奋时，其末梢释放的去甲肾上腺素会 抑制 胰岛β细胞分泌胰岛素。 对胰岛α和β细胞作用不同的原因 ：这是因为 胰岛β细胞和胰岛α细胞与去甲肾上腺素结合的受体种类 不同，导致去甲肾上腺素对二者的作用效果相反，突触前膜的电信号（神经冲动）刺激突触小体中的突触小泡释放神经递质（去甲肾上腺素），所以信号转换情况为 电信号→化学信号 。
（3）这一步是要设置对照实验来分别验证胰高血糖素和胰岛素的作用。甲组注射胰高血糖素是为了验证其升高血糖的作用，乙组同样注射胰高血糖素是为了和后续注射胰岛素形成对比，以突出胰岛素降低血糖的作用。而丙组需要设置一个对照组，保证除了实验变量（注射的药物不同）外，其他条件都相同。所以给丙组的每只实验兔注射 等量的生理盐水 ，这样丙组就作为对照，用于对比甲组和乙组注射药物后血糖的变化情况；
对于甲组，已经注射了胰高血糖素观察其升高血糖的效果，接下来要看血糖变化，所以需要注射等量的生理盐水，丙组依然需要注射等量的生理盐水，形成对照。
给乙组中的每只实验兔注射等量的等量的适宜浓度的胰岛素溶液，验证胰岛素的作用。
（4）以时间为横坐标，血糖浓度为纵坐标。初始时，由于实验兔禁食一段时间，三组实验兔血糖浓度处于相对稳定的较低水平，所以三条曲线起始点相同。第一步注射胰高血糖素后，胰高血糖素作用于肝脏等组织细胞，促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖浓度升高，所以甲组曲线开始上升，后续继续注射等量的生理盐水，血糖浓度可能不变化，
乙组第一步注射胰高血糖素后，胰高血糖素作用于肝脏等组织细胞，促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖浓度升高，所以甲组曲线开始上升。 第二步注射胰岛素后，胰岛素促进细胞摄取、利用和储存葡萄糖，同时抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，血糖浓度逐渐降低，曲线下降。
丙组一直注射生理盐水，对血糖基本无影响，曲线保持平稳。
所以预测的曲线如下图
【分析】1、参与血糖平衡调节的主要激素：
①胰岛素：由胰岛B细胞分泌，能够促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，抑制肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖，最终使血糖含量降低，趋于正常。
②胰高血糖素：由胰岛A细胞分泌，能够促进肝糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，最终使血糖含量升高，趋于正常。
③肾上腺素：由肾上腺分泌，能够促进肝糖原的分解，最终使血糖含量升高，趋于正常。
2、胰岛素和胰高血糖素的关系：胰高血糖素会促进胰岛素的分泌，而胰岛素会抑制胰高血糖素的分泌。
3、下丘脑、垂体和甲状腺功能的分级调节系统，也称为下丘脑—垂体—甲状腺轴，人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的这种分层调控，称为分级调节。胰岛素的分泌不存在这种分级调节，而是由血糖变化直接刺激胰岛B细胞，从而促进胰岛素的分泌或者由下丘脑接受血糖变化信号，再通过副交感神经调控胰岛B细胞分泌胰岛素。
4、在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，例如在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了“加法原理”。与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”，例如在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”。
5、突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三个结构。兴奋是通过电信号的形式在神经元上进行传递，到达轴突末梢，电信号转变成以神经递质作为载体的化学信号，包裹着神经递质的突触小泡与突触前膜融合，通过胞吐将神经递质释放进入组织液，神经递质再通过扩散与突触后膜上的受体结合，使化学信号转变为电信号，使下一个神经元产生兴奋或抑制，后神经递质被分解或被突触前膜重新吸收。动作电位是由钠离子内流形成，静息电位是钾离子外流形成的。
（1）正常人在进食后，食物中的糖类等物质被消化吸收进入血液，血糖浓度升高。此时胰岛素分泌增加，促进细胞摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖；而胰高血糖素的作用是升高血糖，在进食后其分泌量减少。所以与饥饿状态且无外源能源物质摄入的情况下相比，正常人在进食后血液中胰高血糖素与胰岛素含量的比值 降低 。
（2）副交感神经兴奋时，可以促进胰岛β细胞分泌胰岛素，而支配胰岛细胞的交感神经兴奋时，其末梢释放的去甲肾上腺素会 抑制 胰岛β细胞分泌胰岛素。 对胰岛α和β细胞作用不同的原因 ：这是因为 胰岛β细胞和胰岛α细胞与去甲肾上腺素结合的受体种类 不同，导致去甲肾上腺素对二者的作用效果相反，突触前膜的电信号（神经冲动）刺激突触小体中的突触小泡释放神经递质（去甲肾上腺素），所以信号转换情况为 电信号→化学信号 。
（3）这一步是要设置对照实验来分别验证胰高血糖素和胰岛素的作用。甲组注射胰高血糖素是为了验证其升高血糖的作用，乙组同样注射胰高血糖素是为了和后续注射胰岛素形成对比，以突出胰岛素降低血糖的作用。而丙组需要设置一个对照组，保证除了实验变量（注射的药物不同）外，其他条件都相同。所以给丙组的每只实验兔注射 等量的生理盐水 ，这样丙组就作为对照，用于对比甲组和乙组注射药物后血糖的变化情况；
对于甲组，已经注射了胰高血糖素观察其升高血糖的效果，接下来要看血糖变化，所以需要注射等量的生理盐水，丙组依然需要注射等量的生理盐水，形成对照。
给乙组中的每只实验兔注射等量的等量的适宜浓度的胰岛素溶液，验证胰岛素的作用。
（4）以时间为横坐标，血糖浓度为纵坐标。初始时，由于实验兔禁食一段时间，三组实验兔血糖浓度处于相对稳定的较低水平，所以三条曲线起始点相同。第一步注射胰高血糖素后，胰高血糖素作用于肝脏等组织细胞，促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖浓度升高，所以甲组曲线开始上升，后续继续注射等量的生理盐水，血糖浓度可能不变化，
乙组第一步注射胰高血糖素后，胰高血糖素作用于肝脏等组织细胞，促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖浓度升高，所以甲组曲线开始上升。 第二步注射胰岛素后，胰岛素促进细胞摄取、利用和储存葡萄糖，同时抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，血糖浓度逐渐降低，曲线下降。
丙组一直注射生理盐水，对血糖基本无影响，曲线保持平稳。
所以预测的曲线如下图
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