河南省百所名校2026届高三上学期开学考试生物试卷（含解析）

2025—2026学年（上）高三年级开学考
生物学
考生注意：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．病毒的危害与用途并非对立，而是科学认知与利用的辩证统一。下列关于人类将病毒“化敌为友”的措施中，不合理的是（ ）
A．可作为灭活抗原，用于研制疫苗 B．可作为材料，探究遗传物质类型
C．可作为载体蛋白，用于基因工程 D．可作为诱导因子，诱导动物细胞融合
2．ATP与酶是细胞代谢的两个核心要素。下列描述中，需要酶的催化但不消耗ATP的有（ ）
①蛋白质、淀粉等大分子水解或合成②Ca2+载体蛋白主动转运Ca2+的过程
③丙酮酸转化成乳酸或酒精和CO2④光合作用暗反应中C5转化成C3
A．①③ B．③④ C．①② D．②④
3．研究表明，即使在禁食状态下，单纯的食物视觉或嗅觉刺激也能导致胰岛素水平上升。糖精是人工合成的甜味剂，其甜度约为蔗糖的300～500倍，被人摄食后不参与糖代谢，几乎不提供热量。下列相关叙述错误的是（ ）
A．大量食用糖精可能会降低味觉的敏感度
B．糖精可少量作为糖尿病患者的糖代替品
C．嗅觉刺激可通过神经调节引起胰岛素分泌
D．运动后饮用含糖精饮料可以快速补充能量
4．转分化是指已分化的细胞通过基因选择性表达改变其结构与功能，直接转变为另一种已分化细胞的过程。研究发现，在严重肝损伤的再生过程中，BEC（胆管上皮细胞）可以转分化为TLPC（过渡性肝脏祖细胞）。TLPC具有双向分化潜能，可以分化为肝细胞，也可以重新分化为BEC。下列叙述正确的是（ ）
A．TLPC、BEC和肝细胞内mRNA的种类有差异
B．在正常情况下，TLPC与BEC可以相互转化
C．肝脏有一定的再生功能，说明BEC具有全能性
D．成纤维细胞、T细胞等变成iPS细胞属于转分化
5．正常自噬是细胞在基础状态下或受到温和刺激时，通过溶酶体降解自身受损或多余的细胞器、蛋白质聚集体等成分的过程。过度自噬是指自噬活性异常增强，导致细胞内大量正常成分被降解，超出细胞代偿能力，最终引发细胞死亡。下列叙述错误的是（ ）
A．外界条件适宜，同一细胞衰老前后，细胞自噬强度有差别
B．细胞自噬的过程中，溶酶体能为线粒体提供所需的葡萄糖
C．过度自噬与细胞正常代谢中断引发的细胞死亡类型可能不同
D．细胞通过自噬可以清除感染的细菌、真菌和病毒等
6．遗传信息表达过程中存在多种方向性问题，该过程的调控是一个多层次、精细且复杂的过程，涉及转录水平、转录后水平、翻译水平和翻译后水平等多个层面的调控。下列相关叙述正确的是（ ）
A．转录过程中，RNA聚合酶从引物的3'端开始延伸出子链
B．前体RNA经剪接形成成熟mRNA，属于转录水平调控
C．翻译过程中，核糖体从mRNA的3'端开始结合并向5′端移动
D．未正确折叠的蛋白质被识别并降解，属于翻译后水平调控
7．研究发现，深海热泉喷口附近的化能合成细菌通过调整代谢节律，适应了极端环境中的周期性变化。这些细菌在黑暗环境中通过化学感应调整基因表达，优化能量利用效率，展现了微生物在无光照环境中的独特适应策略。下列相关叙述错误的是（ ）
A．细菌在黑暗环境中通过化学感应调整基因表达，体现了突变的重要性
B．细菌在不改变基因组成的情况下快速响应环境变化，体现了表型的可塑性
C．若深海细菌与陆地细菌在感应基因家族上有同源性，可支持共同祖先假说
D．深海热泉喷口附近的细菌存在多种变异，热泉环境决定了它们的进化方向
8．内环境稳态是机体通过调节机制维持细胞外液的化学成分和理化性质相对稳定的状态。水盐平衡失调可能导致血钠浓度降低，进而引发低钠血症。下列叙述正确的是（ ）
A．神经调节和体液调节共同作用，即可维持内环境的稳态
B．垂体合成并释放的抗利尿激素过多，可能会导致低钠血症
C．肾上腺皮质分泌的醛固酮减少，可能会导致血钠浓度降低
D．寒冷环境中，正常人体产热速率大于散热速率，以维持体温平衡
9．过敏是人体免疫系统对通常无害的物质（过敏原）产生异常反应的一种病理状态，可能引发从轻微不适到严重生命威胁的症状。如图表示过敏原引起机体发生过敏反应的机制。下列相关叙述正确的是（ ）
A．过敏原与肥大细胞表面的受体结合，引起组胺的释放
B．辅助性T细胞释放的白介素是B细胞激活的第二个信号
C．过敏原引发某人平滑肌痉挛，说明是其初次接触过敏原
D．过敏反应有快慢之分，许多过敏反应有明显的遗传倾向
10．植物侧芽的生长是内外因素共同调控的结果，内部因素以生长素、细胞分裂素（CK）、独脚金内酯（SL）、油菜素内酯（BR）等激素为核心，通过信号通路和基因表达调控侧芽生长；光照、营养、水分等外部因素通过影响激素合成、运输等，间接调控侧芽生长。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．SL对侧芽生长的两条信号通路的作用效果相反
B．与BRCI相比，光敏色素在植物体内分布更为广泛
C．红光可直接抑制生长素的合成，间接促进侧芽的生长
D．蔗糖含量越多对侧芽生长的抑制作用也就越明显
11．库布其沙漠位于内蒙古鄂尔多斯市，是中国第七大沙漠，曾因风沙肆虐被称为“死亡之海”。20世纪80年代，沙漠扩张速度惊人，沙区居民生活贫困，生态环境濒临崩溃。然而，经过30余年的治理，库布其沙漠的植被覆盖率从不足3%提升至53%，沙尘天气仅有治理前的5%，生物种类从不足100种增至530种，还诞生了全球首个“沙漠生态经济示范区”。下列叙述错误的是（ ）
A．与20世纪80年代相比，当前库布其沙漠生态系统的抵抗力稳定性有大幅提升
B．库布其沙漠生态系统的变化，说明人类的活动可以改变群落演替的方向
C．若某群落的生物种类也是530种，则该群落与当下库布其沙漠的群落相同
D．治理期间，库布其沙漠的沙尘天气显著减少，与植被覆盖率不断提升有关
12．宁夏地区在农林复合经营方面探索出了一条生态与经济双赢的“绿富同兴”模式，如以枸杞林为主体，幼龄期套种贝母等耐旱低矮中药材，成林期套种辣椒。在枸杞林下，放养适量家禽，家禽以杂草、害虫为食，家禽粪便还田后，土壤有机质含量增加，形成“林—禽—土”良性循环。下列相关叙述错误的是（ ）
A．该实例减少了农药、化肥的使用，可降低成本并保护环境
B．该实例充分地利用了空间和资源，也能调整能量流动关系
C．家禽粪便中的能量可被枸杞、贝母和辣椒等植物直接同化
D．该实例的建设遵循了生态工程的协调、循环、整体等原理
13．自生固氮菌是能在土壤中独立固定空气中氮气的微生物。科研人员为了从土壤中分离、纯化出厌氧型自生固氮菌，并进行固氮能力鉴定，进行了相关实验，大致流程如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．振荡20min可使土壤微生物充分释放到无菌水中
B．进行纯化培养前，土壤样品一共被稀释了104倍
C．进行纯化培养时，需提供的气体环境为95%空气和5%CO2
D．扩大培养需用液体培养基，固氮能力鉴定时培养基中不含氮源
14．科学家以番茄（2n=24）和马铃薯（2n=48）为材料，利用植物体细胞杂交技术，培育出若干株番茄—马铃薯，其中有一株番茄—马铃薯（甲）经鉴定有71条染色体。下列相关叙述正确的是（ ）
A．获取番茄和马铃薯的原生质体，必须用到纤维素酶和蛋白酶
B．杂种细胞在形成愈伤组织的过程中，先发生脱分化后发生再分化
C．获得杂种植株甲所用多种培养基的成分差异在于激素种类不同
D．甲体内，处于减数分裂I前期的细胞内可能会出现35个四分体
15．研究发现，陶赛特绵羊中部分个体的臀部骨骼肌尤为发达、产肉量高，该部分个体的基因型为Gg且G基因必须来自父本。为一次性大量获得这类个体，选择合适的亲本后，可采用人工授精或体外受精的方式进行繁殖。下列相关叙述正确的是（ ）
A．进行人工授精前，采集的精子必须经过获能液处理
B．人工授精时，父本和母本的基因型最好分别为GG、gg
C．授精时应选用MI期的卵母细胞，此时有2道防线阻止多精入卵
D．体外受精获得的胚胎，发育程度越高，进行胚胎移植的成功率越高
16．研究发现，某遗传病是由独立遗传的等位基因A/a和B/b控制的，且有一对等位基因仅位于X染色体上，每对等位基因均可独立控制该遗传病。科研人员对甲、乙两个该遗传病家系（图1）的部分成员的基因A/a进行检测，检测结果如图2所示。不考虑其他基因和突变，下列相关叙述正确的是（ ）
A．等位基因A/a、B/b分别位于X染色体、常染色体上
B．探针1、2分别能与基因A或a的两条链形成杂交链
C．在男性人群中，b基因的频率等于该遗传病的发病率
D．乙家系中，Ⅱ，携带该遗传病致病基因的概率为3/4
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17．（11分）科研人员为了探究外界条件改变对大豆光合作用影响的机制，进行了若干项实验，其中一项实验的结果如图1所示。研究发现，光呼吸在高光照强度、高温、低二氧化碳浓度、高氧气浓度、干旱等条件下较强，这些条件通过影响Rubisco酶的活性或气孔开闭促使植物进入光呼吸代谢途径。大豆的光合作用和光呼吸过程中，碳元素的转移情况如图2所示。回答下列问题：
（1）在黑暗中，大豆叶肉细胞的叶绿体接近“休眠”状态，但依旧有消耗ATP的生命活动。该环境下，叶绿体消耗的ATP来自_______（填生理过程）。
（2）图1所示实验的自变量是_______，该实验是在高温条件下进行的，判断理由是_______据图1和图2分析，实验的第5、6天，胞间CO2浓度上升的原因可能是_______。
（3）Rubisco酶是光合作用和光呼吸中的核心双功能酶。为了使Rubisco酶的活性更倾向于发生图2中②的反应，以提高田间大豆的产量，改变外界条件的措施有_______（答出2点即可）。从能量角度分析，光呼吸和有氧呼吸的差异在于_______。
18．（10分）某二倍体植物在自然状态下，只能进行自交，其花色有红色和白色，由等位基因A/a、B/b控制；果皮颜色有黄色和白色，由等位基因A/a、D/d控制。某兴趣小组为了探究上述三对等位基因的遗传是否遵循自由组合定律，先让纯合红花黄果植株与纯合白花白果植株杂交，所得F1再自交，然后统计F2中花色的表型及比例、果皮颜色的表型及比例，统计结果为红花：白花=15：1、黄果：白果=9：7。不考虑互换和突变，回答下列问题：
（1）等位基因A/a、B/b在遗传上_______（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，理由是_______。
（2）推测，F2中红花黄果植株的基因型可能有种。
（3）若三对等位基因的遗传遵循自由组合定律，则F2中红花黄果：红花白果：白花白果=_______。
（4）让F1与亲本中纯合白花白果植株进行测交，该方法_______（填“能”或“不能”）用于验证等位基因A/a、B/b和D/d在遗传上是否遵循自由组合定律，理由是_______。
19．（10分）糖尿病是一种由于身体无法正常调节血糖水平而导致的代谢性疾病，主要特征是血糖水平持续高于正常值（高血糖），主要分为1型、2型和妊娠糖尿病三种类型，此外还有其他特殊类型糖尿病。回答下列问题：
（1）人体众多激素中，糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等能直接或间接地提高血糖浓度，这些激素作用的机制是调节有机物的代谢或_______。
（2）糖皮质激素分泌减少不会引起血糖明显下降，但胰岛素分泌减少会引起血糖明显升高，原因是_______。
（3）血糖的调节不仅有激素调节，也有神经—体液调节。请举出一例说明血糖调节存在神经一体液调节方式：_______。
（4）图1表示胰岛素调节葡萄糖代谢的部分路径。过度肥胖患者的PDE活性降低，容易患糖尿病，据图1分析，其原因是_______。
（5）为深入探究妊娠期糖尿病（GDM）对子代大鼠健康状况产生的影响，以及这种影响是否与P基因的甲基化修饰存在关联，科研人员开展了一项实验研究。他们从实验动物群体中挑选了10只患有GDM的怀孕大鼠，将其设为甲组；同时选取了10只健康且与甲组同期怀孕的大鼠，作为乙组。给两组大鼠提供等量常规饮食，其他条件相同且适宜，甲、乙两组子代大鼠的检测结果如图2所示。
注：大鼠正常空腹血糖水平为3.3~7.56mmol/L。
分析实验结果，可得出的结论是_______。
20．（10分）西双版纳热带雨林中物种丰富度极高，被誉为“动植物王国”和“世界物种基因库”，其特点为常年高温高湿、降雨丰富，且土壤贫瘠。为了在环境中立足并稳固生长，热带雨林中的高大乔木以树干基部为中心，巧妙地利用侧根向外呈辐射状延伸，形成了独特的板状根结构。回答下列问题：
（1）热带雨林中群落结构复杂，有高大的乔木，乔木之下又有灌木层和草本层，体现了群落空间结构中的_______结构。乔木进化出板状根，一方面可增强乔木的支撑作用，适应高温、高湿环境中松软的土壤；另一方面可_______。
（2）西双版纳热带雨林生态系统中，有记录的鸟类达到500余种，这体现了_______多样性。食果鸟类的喙宽与取食植物果实的大小有一定的关系，这是物种间及生物与环境间_______的结果。
（3）科学家研究发现，食果鸟类的喙宽与果实大小的匹配度关系如下图所示：
据图分析，与高纬度地区相比，低纬度地区的西双版纳热带雨林中，食果鸟的喙宽与果实大小的匹配度_______（填“较高”或“较低”），从捕食或鸟类种间竞争角度分析，原因可能是 _______（答出1点）。
（4）绿孔雀是西双版纳热带雨林的标志性物种。它飞行能力相对有限，主要在地面刨食浆果、种子和一些昆虫。近年来人类对热带雨林的开发加剧，大面积种植橡胶林，导致绿孔雀食物短缺和栖息地碎片化。请依据所学知识，提出两点对绿孔雀的具体保护措施：_______。
21．（11分）科研人员将绿色荧光蛋白基因（目的基因）导入大肠杆菌，以期培育出能在紫外线下发绿色荧光的大肠杆菌，所用质粒和目的基因如图所示，表中列举6种限制酶及其识别序列和切割位点。回答下列问题：
限制酶 BamHI HpaI SphI
识别和切割序列 5′-G GATCC-3' 5’-GTT AAC-3' 5′-GCATG c-3'
限制酶 XbaI SmaI SpeI
识别和切割序列 5′-T CTAGA-3' 5'-ccc GGG-3' 5'-A CTAGT-3'
（1）某DNA上有一个SphI识别的序列，用SphI切割该DNA能形成_______个DNA片段；上述切割形成的黏性末端，_______（填“能”或“不能”）用DNA聚合酶补齐，作此判断的依据是_______。
（2）实验过程中，利用PCR技术扩增目的基因前，需根据_______设计引物；为了使重组质粒中卡那霉素抗性基因正常，且不出现质粒与目的基因反向拼接问题，与目的基因模板链互补的引物的5′端上需要添加_______酶的识别序列。
（3）普通大肠杆菌不具有四环素抗性和卡那霉素抗性。经转化处理后，将大肠杆菌接种到含卡那霉素和四环素的培养基上，能形成菌落的大肠杆菌内_______（填“含有”或“不一定含有”）目的基因。从个体水平上，能鉴定出目的菌的具体操作是_______。
2025—2026学年（上）高三年级开学考
生物学·答案
第1~16小题，每小题3分，共48分。
1．答案C
解析： 灭活的病毒可用于研制常规疫苗，A项合理；利用噬菌体侵染细菌，可探究遗传物质是核酸还是蛋白质，B项合理；基因工程的载体不是载体蛋白，C项不合理；灭活的病毒可作为诱导因子，诱导动物细胞融合，D项合理。
2．答案B
解析： 通常情况下，蛋白质、淀粉等大分子的水解过程需要酶的催化，但不消耗ATP，但合成过程需要酶的催化，同时消耗ATP，①错误；Ca2+载体蛋白本身就是ATP酶，其催化ATP水解为其主动转运Ca2+提供能量，②错误；丙酮酸转化成乳酸或酒精和CO2，是无氧呼吸的第二阶段，该阶段需要一系列酶的催化，该过程不消耗ATP，也不产生ATP，③正确；C5转化成C3是光合作用的暗反应阶段中CO2固定，该阶段需要酶的催化但不消耗ATP，④正确。综上分析，B项符合题意。
3．答案D
解析： 糖精甜度约为蔗糖的300~500倍，长期高强度甜味刺激会导致味蕾对甜味的感知阈值升高，表现为对甜味的敏感度下降，A项正确；虽然糖精的甜度远高于蔗糖，但糖精不参与糖代谢，不会升高血糖，可少量作为糖尿病患者的糖代替品，B项正确；禁食状态下，嗅觉刺激引起胰岛素分泌的过程是神经调节，C项正确；糖精几乎不提供热量，D项错误。
4．答案A
解析： 由于TLPC、BEC和肝细胞的结构与功能各不相同，说明这三种细胞内表达的基因种类有差异，进而mRNA的种类也有差异，A项正确；在严重肝损伤的再生过程中，BEC可以转分化为TLPC，由此可见，TLPC与BEC之间的相互转化并非发生在正常情况下，B项错误；虽然BEC可以转分化为TLPC，然后TLPC再分化成肝细胞或BEC，但并不能体现细胞的全能性，C项错误；成纤维细胞、T细胞是已分化细胞，但iPS细胞属于人工干预获得的多能干细胞，不符合转分化的定义，D项错误。
5．答案B
解析： 细胞衰老后，细胞与外界的物质交换能力下降，可通过增强自噬来满足能量与物质的需求，可见，外界条件适宜，同一细胞衰老前后，细胞自噬强度有差别，A项正确；线粒体不能直接利用葡萄糖，B项错误；过度自噬最终引发的细胞死亡方式为细胞凋亡，细胞正常代谢中断引发的细胞死亡方式可能为细胞坏死，C项正确；细胞清除感染的细菌、真菌和病毒等，也属于细胞自噬范畴，D项正确。
6．答案D
解析： DNA复制过程中，DNA聚合酶从引物的3'端开始延伸出子链，而转录过程中，RNA聚合酶催化RNA的合成，不需要引物，A项错误；前体RNA经剪接形成成熟mRNA，属于转录后水平调控，B项错误；翻译过程中，核糖体从mRNA的5′端开始结合并向3'端移动，C项错误；多肽链折叠发生在翻译结束之后，因此未正确折叠的蛋白质被识别并降解属于翻译后水平调控，D项正确。
7．答案A
解析： 细菌在黑暗环境中通过化学感应调整基因表达，其遗传物质并未改变，即该现象并不能反映这些细菌在该环境中发生了基因突变，A项错误；细菌在不改变基因组成的情况下快速响应环境变化，表型发生了相应变化，即体现了表型的可塑性，B项正确；若深海细菌与陆地细菌在感应基因家族上有同源性，说明二者可能存在共同的祖先，C项正确；变异是不定向的，但自然选择是定向的，热泉环境决定这些细菌进化的方向，D项正确。
8．答案C
解析： 内环境稳态的维持需要神经调节、体液调节和免疫调节的共同参与，A项错误；抗利尿激素是由下丘脑合成和分泌，由垂体释放的，B项错误；醛固酮作用于肾小管和集合管，促进钠离子的重吸收，所以肾上腺皮质分泌醛固酮减少，可能导致钠离子重吸收减少，进而出现低钠血症，C项正确；低温下，正常人通过增加产热和减少散热维持体温的相对稳定，即机体的产热速率等于散热速率，以维持体温平衡，D项错误。
9．答案D
解析： 过敏原与肥大细胞表面吸附的抗体结合，引起肥大细胞释放组胺，A项错误；辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，才是B细胞激活的第二个信号，B项错误；过敏原引发某人平滑肌痉挛，说明其至少是第二次接触过敏原，C项错误；过敏反应有快慢之分，许多过敏反应有明显的遗传倾向，D项正确。
10．答案B
解析： 据图可知，独脚金内酯（SL）调节侧芽生长的两条信号通路都是抑制侧芽生长，即作用效果相同，A项错误；光敏色素在植物的各个部位都有分布，而BRC1是侧芽处特异性表达的转录因子，即BRC1只分布在侧芽部位，B项正确；红光直接作用于光敏色素PHY，间接抑制生长素的合成，C项错误；据图可知，蔗糖含量过多对BRC1形成的抑制作用越明显，从而有利于侧芽生长，D项错误。
11．答案C
解析： 与20世纪80年代相比，如今的库布其沙漠的植被覆盖率和生物种类显著提升，营养结构向复杂化方向发展，由此说明库布其沙漠生态系统的抵抗力稳定性有大幅提升，A项正确；经过30余年的治理，库布其沙漠的植被覆盖率从不足3%提升至53%，沙漠扩张被遏制，说明人类的活动可以改变群落演替的方向，B项正确；区别不同群落的重要特征，不是物种丰富度，而是物种组成，C项错误；植被有防风固沙的作用，所以治理期间，库布其沙漠的沙尘天气显著减少，这与植被覆盖率不断提升有关，D项正确。
12．答案C
解析： 家禽以杂草、害虫为食，可以减少农药的使用，家禽粪便还田后，土壤有机质含量增加，可以减少化肥的使用，上述现象可降低成本并保护环境，A项正确；枸杞林下种贝母或辣椒，放养家禽，即充分地利用了空间和资源，家禽以杂草、害虫为食，可以调整能量流动的关系，B项正确；植物不能从土壤中吸收有机物，因此家禽粪便中的能量不能被枸杞、贝母和辣椒等植物同化，C项错误；放养适量家禽，林下栽种耐旱低矮中药材，可体现生态工程的协调原理，“林—禽—土”的良性循环，可体现生态工程的循环原理，生态与经济双赢的“绿富同兴”模式，可体现生态工程的整体原理，D项正确。
13．答案C
解析： 振荡20min可使土壤微生物从土壤颗粒中充分释放到无菌水中，A项正确；进行纯化培养前，土壤样品一共被稀释了104倍，B项正确；由于目的菌为厌氧型自生固氮菌，所以提供的气体环境为无氧环境，C项错误；扩大培养需用到液体培养基，固氮能力鉴定的培养基中不含氮源，D项正确。
14．答案D
解析： 获取番茄和马铃薯的原生质体，需要用到纤维素酶和果胶酶，A项错误；杂种细胞在形成愈伤组织的过程中，涉及脱分化，未涉及再分化，B项错误；获得杂种植株甲的过程中，脱分化形成愈伤组织所用培养基、诱导芽生成所用培养基、诱导根生成所用培养基都含生长素和细胞分裂素，差异在于含量与比值不同，C项错误；染色体数正常的番茄—马铃薯，其处于减数分裂I前期的细胞内可出现36个四分体，而杂种植株甲比正常的番茄—马铃薯植株少了一条染色体，所以出现的四分体可能是35个，D项正确。
15．答案B
解析： 进行人工授精时，采集的精子可直接在雌性的生殖道内获能，A项错误；根据题干信息可知，表型为臀部骨骼肌尤为发达、产肉量高的个体，其基因型为Gg且G基因必须来自父本，为一次性大量获得这类个体，应选择基因型为GG的个体作父本，基因型为gg的个体作母本，B项正确；授精时，应选用处于MⅡ期的卵母细胞，C项错误；体外受精获得的桑葚胚或囊胚，移植成功率较高，原肠胚不适合进行胚胎移植，D项错误。
16．答案D
解析： 根据家系图可知，该遗传病为隐性遗传病，再结合图2信息可知，甲I1含有A基因和a基因，所以等位基因A/a不可能在X染色体上，由于“等位基因A/a、B/b中有一对位于X染色体上”，所以等位基因A/a位于常染色体上，等位基因B/b位于X染色体上，A项错误；探针只能与相应基因的其中一条链形成杂交链，B项错误；该遗传病是由两对等位基因A/a和B/b控制的，基因型为aaXBY、aaXbY、A_XbY的男性均患该遗传病，所以在男性人群中，b基因的频率小于该遗传病的发病率，C项错误；乙家系中，I1和I2的基因型分别为AaXBY、AAXBXb，Ⅱ1不携带该遗传病致病基因的概率为（1/2）×（1/2）=1/4，携带该遗传病致病基因的概率为1-1/4=3/4，D项正确。
17．答案（共11分）
（1）细胞呼吸（或呼吸作用，1分）
（2）不同干旱水平和时间（2分） 对照组未进行干旱处理，但实验期间，气孔导度也不断下降，说明实验温度为高温（2分） 光呼吸增强，产生的CO2增多（或净光合作用减小，答案合理即可，2分）
（3）进行适当遮阴处理；进行叶面喷水降温；适当灌溉处理等（答出2点且合理即可，2分）光呼吸消耗能量，有氧呼吸释放能量（2分）
解析： （1）叶肉细胞内ATP的来源有光合作用和呼吸作用。在黑暗中，叶肉细胞不能进行光合作用，所以叶绿体消耗的ATP来自呼吸作用。
（2）据图1可知，该实验的自变量为不同干旱水平和时间，由于对照组未进行干旱处理，但实验期间，气孔导度也不断下降，说明该实验在高温环境下进行。据图1和图2分析，实验的第5、6天，气孔导度依然下降，但胞间CO2浓度上升，说明胞间CO2浓度上升的原因可能是光呼吸增强，产生的CO2增多。
（3）光呼吸在高光照强度、高温、低二氧化碳浓度、高氧气浓度、干旱等条件下较强，所以为了使Rubisco酶的活性更倾向于发生图2中②的反应，可采取的措施有进行适当遮阴处理、进行叶面喷水降温、适当灌溉处理等，以提高田间大豆的产量。从能量代谢分析，光呼吸与有氧呼吸的差异在于光呼吸消耗能量，有氧呼吸释放能量。
18．答案（共10分）
（1）遵循（1分） 纯合亲本杂交得到的F1自交，F2中红花：白花=15：1，该比值是9：3：3：1的变式（答案合理即可，2分）
（2）4或12（2分）
（3）9：6：1（2分）
（4）不能（1分）无论等位基因B/b、D/d是位于1对同源染色体上，还是位于2对同源染色体上，子代的表型及比例均为红花黄果：红花白果：白花白果=1：2：1（2分）
解析： （1）根据题干信息F2中红花：白花=15：1、黄果：白果=9：7可以得出等位基因A/a、B/b在遗传上遵循自由组合定律，等位基因A/a、D/d在遗传上也遵循自由组合定律，但等位基因B/b、D/d在遗传上不一定遵循自由组合定律。
（2）若等位基因B/b、D/d在遗传上不遵循自由组合定律，则F2中红花黄果植株的基因型有4种；若等位基因B/b、D/d在遗传上遵循自由组合定律，根据F2中红花：白花=15：1、黄果：白果=9：7推知，F2中红花黄果基因型是A_B_D_和A_bbD_，则F2中红花黄果植株的基因型有8+4=12种。
（3）若等位基因A/a、B/b和D/d的遗传遵循自由组合定律，则F2中红花黄果：红花白果：白花白果=9：6：1。
（4）无论基因B/b、D/d是位于1对同源染色体上，还是位于2对同源染色体上，F1与亲本中纯合白花白果植株（aabbdd）进行测交，子代的表型及比例均为红花黄果：红花白果：白花白果=1：2：1，因此不能用该方法验证等位基因A/a、B/b和D/d在遗传上是否遵循自由组合定律。
19．答案（共10分）
（1）影响胰岛素的分泌和作用（2分）
（2）升高血糖的激素有多种，糖皮质激素分泌减少，引发升血糖效应减弱，可由其他激素弥补，但胰岛素是唯一降低血糖的激素，其分泌减少，引发降血糖效应减弱，无法弥补（答案合理即可，2分）
（3）当血糖含量降低时，下丘脑某个区域兴奋并通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素，从而使血糖含量升高（答案合理即可，2分）
（4）PDE对脂肪分解转化为葡萄糖的抑制作用减弱；脂联素减少，细胞对葡萄糖的利用减少（2分）
（5）GDM大鼠的高血糖性状可遗传给子代大鼠，这种影响与P基因的甲基化修饰存在关联（答案合理即可，2分）
解析： （1）糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等能提高血糖浓度，这些激素作用的机制是调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用。
（2）升高血糖的激素有多种，一种分泌减少，引发升血糖效应减弱，可由其他激素弥补，但胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其分泌减少，引发降血糖效应减弱，无法弥补，所以糖皮质激素分泌减少不会引起血糖明显下降，但胰岛素分泌减少会引起血糖明显升高。
（3）神经—体液调节血糖的一个实例：当血糖含量降低时，下丘脑某个区域兴奋并通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素，从而使血糖得以补充。
（4）据图可知，过度肥胖患者的PDE活性降低，容易患糖尿病，原因是PDE对脂肪分解转化为葡萄糖的抑制作用减弱；脂联素减少，细胞对葡萄糖的利用减少。
（5）根据实验目的及实验结果可推知，该实验的结论是妊娠期糖尿病（GDM）大鼠的高血糖性状可遗传给子代大鼠，甲组子代P基因甲基化指数显著高于乙组，且P基因mRNA表达量低于乙组，说明子代健康与P基因的甲基化修饰存在关联。
20．答案（共10分）
（1）垂直（1分） 扩大根系吸收面积，便于从贫瘠土壤中获取营养（答案合理即可，2分）
（2）物种（1分） 协同进化（1分）
（3）较低（1分） 热带雨林果实资源丰富，匹配度较低有助于鸟类更好获取多种植物果实；热带雨林鸟类繁多，在种间竞争压力下鸟类食性范围扩大，对单一果实的依赖性降低（答出1点且合理即可，2分）
（4）限制橡胶林扩张，恢复原生植被；建立自然保护区或生态廊道，减少栖息地碎片化；在橡胶林周围种植本土果树构建缓冲带（答出2点且合理即可，2分）
解析： （1）乔木、灌木、草本植物具有明显的分层现象，属于空间结构中的垂直结构。热带雨林乔木的板状根是适应环境的一种特殊结构，可以增强乔木的支撑作用，适应高温高湿环境中松软的土壤，同时可扩大根系吸收面积，便于从贫瘠土壤中获取营养。
（2）西双版纳热带雨林生态系统中，有记录的鸟类达到500余种，这体现了物种多样性；食果鸟类喙宽和果实大小之间的关系是长期协同进化的结果。
（3）图示研究成果主要表明高纬度地区鸟类喙宽与果实特征的匹配度较高，低纬度低地区鸟类喙宽与果实特征的匹配度较低。从捕食和种间竞争角度考虑，原因可能在于热带雨林果实资源丰富，匹配度较低有助于鸟类更好地获取多种植物果实；热带雨林鸟类繁多，在种间竞争压力下鸟类食性范围扩大，对单一果实的依赖性降低。
（4）该问答案开放性较强，主要应用生态学知识解决绿孔雀栖息地碎片化问题，可从限制橡胶林扩张，恢复原生植被；建立自然保护区或生态廊道，减少栖息地碎片化；在橡胶林周围种植本土果树构建缓冲带等角度作答，一些创新性答案合理即可给分。
21．答案（共11分）
（1）1或2（2分） 不能（1分） 经SphI切割形成的DNA片段，需补齐的核苷酸链的那一端是5'端，而DNA聚合酶只能将游离的脱氧核苷酸连接在核苷酸链的3'端（2分）
（2）目的基因（或绿色荧光蛋白基因）两端的核苷酸序列（1分） BamHI（2分）
（3）不一定含有（1分） 将转化处理的大肠杆菌菌液充分稀释，接种到普通培养基上，形成单菌落后，在紫外线照射下，发绿色荧光的菌落即为目的菌增殖而来（2分）
解析： （1）由于该DNA上只有一个SphI识别序列，若该DNA分子呈环状，则经SphI切割后，形成1个DNA片段；若该DNA分子呈链状，则经SphI切割后，形成2个DNA片段。SphI切割DNA形成的黏性末端外侧是3'端，需补齐的核苷酸链的那一端是5′端，而DNA聚合酶只能将游离的脱氧核苷酸连接在核苷酸链的3'端，所以用DNA聚合酶不能将该黏性末端补齐。
（2）利用PCR技术扩增目的基因前，需根据目的基因（或绿色荧光蛋白基因）两端的核苷酸序列设计引物。为了使重组质粒中卡那霉素抗性基因正常，且不出现质粒与目的基因反向拼接问题，只能用BamHI和HpaI两种酶同时切割质粒和目的基因。根据质粒和目的基因转录的模板链可知，与目的基因模板链互补的引物的5'端上需要添加BamHI的识别序列，与目的基因非模板链互补的引物的5′端上需要添加HpaI的识别序列。
（3）经转化处理后，将大肠杆菌接种到含卡那霉素和四环素的培养基上，能形成菌落的大肠杆菌可以是导入空质粒的大肠杆菌，也可以是导入重组质粒的大肠杆菌。将转化处理的大肠杆菌菌液充分稀释，接种到普通培养基上，形成单菌落后，在紫外线照射下，发绿色荧光的菌落即为目的菌增殖而来，否则不是目的菌。