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【高考真题】安徽省2025年高考生物试题
1．（2025·安徽）下列关于真核细胞内细胞器中的酶和化学反应的叙述，正确的是（　　）
A．高尔基体膜上分布有相应的酶，可对分泌蛋白进行修饰加工
B．核糖体中有相应的酶，可将氨基酸结合到特定tRNA的3'端
C．溶酶体内含有多种水解酶，仅能消化衰老、损伤的细胞组分
D．叶绿体中的ATP合成酶，可将光能直接转化为ATP中的化学能
【答案】A
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合；光合作用的过程和意义
【解析】【解答】A、高尔基体在分泌蛋白的加工和运输过程中发挥重要作用。高尔基体膜上分布有相应的酶，可对分泌蛋白进行修饰加工，如进行糖基化等，A符合题意；
B、将氨基酸结合到特定tRNA的3'端的过程发生在细胞质基质中，由氨酰-tRNA合成酶催化，而不是在核糖体中，核糖体是将tRNA携带的氨基酸通过肽键连接形成多肽链的场所，B不符合题意；
C、溶酶体内含有多种水解酶，不仅能消化衰老、损伤的细胞组分，还能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌等，C不符合题意；
D、叶绿体中的ATP合成酶位于类囊体薄膜上，可将光能转化为ATP中的化学能，但不是直接转化，而是在光反应过程中，光能先转化为电能，再转化为ATP中的化学能，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】（1）高尔基体：由数层扁平囊和泡状结构组成，常与内质网密切联系，与物质的储存、加工、转运和分泌相关。
（2）核糖体：由RNA和蛋白质构成的微小颗粒，游离在细胞质基质中或附着在内质网上，是合成蛋白质的场所。
（3）溶酶体：由膜围成的小球体，含有多种水解酶，可消化进入细胞内的异物及衰老无用的细胞器碎片。
（4）叶绿体：由双层膜包被，含少量DNA，内有类囊体，是进行光合作用的场所。
2．（2025·安徽）关于“探究光照强度对光合作用强度的影响”实验，下列叙述错误的是（　　）
A．用打孔器打出叶圆片时，为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉
B．调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离，以进行对比实验
C．用化学传感器监测光照时O2浓度变化，可计算出实际光合作用强度
D．同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同，可能与其接受的光照强度不同有关
【答案】C
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、用打孔器打出叶圆片时，大的叶脉中基本无色素，为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉，A不符合题意；
B、调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离，距离不同光照强度不同，从而进行对比实验，B不符合题意；
C、用化学传感器监测光照时O2浓度变化，只能检测到净光合作用强度，实际光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度，C符合题意；
D、同一烧杯中叶圆片位置不同，接受的光照强度可能不同，所以浮起的快慢不同，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）除了作为自变量的因素外，其余因素(无关变量)都保持一致，并将结果进行比较的实验叫作对照实验，对照实验一般要设置对照组和实验组。
（2）光合作用是植物细胞叶绿体将太阳能转换成化学能、将二氧化碳和水转变为糖和氧气的过程。
3．（2025·安徽）胰岛类器官是由干细胞在体外诱导分化形成的具有器官特性的细胞集合体，可模拟胰的结构和功能，具有广泛的应用价值。下列叙述错误的是（　　）
A．胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异，这是基因选择性表达的结果
B．胰岛类器官中胰岛A细胞是由干细胞诱导分化而来的，其细胞核不具有全能性
C．对胰岛类器官中细胞的mRNA序列进行分析，可判断其细胞类型
D．胰岛类器官模型可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究
【答案】B
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异，这是细胞分化的表现，而细胞分化的实质是基因的选择性表达，A不符合题意；
B、胰岛A细胞由干细胞诱导分化而来，虽然细胞已分化，但细胞核中含有该生物全套的遗传物质，其细胞核仍具有全能性，B符合题意；
C、不同细胞类型中表达的基因不完全相同，转录形成的mRNA序列也不完全相同，所以对胰岛类器官中细胞的mRNA序列进行分析，可判断其细胞类型，C不符合题意；
D、胰岛类器官可模拟胰的结构和功能，因此可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成，包括遗传信息的转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，在细胞核内合成mRNA的过程。翻译是以mRNA为模板，按照密码子和氨基酸之间的对应关系，在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（2）细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。
4．（2025·安徽）运用某些化学试剂可以检测生物组织中的物质或相关代谢物。下列叙述正确的是（　　）
A．蔗糖溶液与淀粉酶混合后温水浴，加入斐林试剂可反应生成砖红色沉淀
B．淡蓝色的双缩脲试剂可与豆浆中的蛋白质结合，通过吸附作用显示紫色
C．苏丹Ⅲ染液可与花生子叶中的脂肪结合，通过化学反应形成橘黄色
D．橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精或葡萄糖发生反应，变成灰绿色
【答案】D
【知识点】检测蛋白质的实验；检测还原糖的实验；探究酵母菌的呼吸方式；检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、蔗糖是非还原糖，淀粉酶可将蔗糖水解为葡萄糖和果糖（二者均为还原糖），但蔗糖溶液与淀粉酶混合后温水浴，若不经过水解过程，加入斐林试剂不会反应生成砖红色沉淀，A不符合题意；
B、双缩脲试剂检测蛋白质的原理是在碱性条件下，铜离子与蛋白质中的肽键发生反应，形成紫色络合物，不是吸附作用，B不符合题意；
C、苏丹Ⅲ染液可与花生子叶中的脂肪结合，通过物理吸附形成橘黄色，C不符合题意；
D、橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精发生反应，变成灰绿色，葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】糖类中的还原糖，如葡萄糖，与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇（俗称酒精）发生化学反应，变成灰绿色。
5．（2025·安徽）种群数量调查的具休方法因生物种类而异。下列叙述错误的是（　　）
A．采用标记重捕法时，重捕前要间隔适宜时长以确保标记个体在调查区域中均匀分布
B．利用红外触发相机的自动拍摄技术，主要是对恒温动物进行野外种群数量调查研究
C．对鲸进行种群数量监测时，可利用声音的稳定、非损伤、低干扰特征进行个体识别
D．调查某土壤小动物种群数量时，打开诱虫器顶部的电灯以驱使土壤小动物向下移动
【答案】A
【知识点】估算种群密度的方法
【解析】【解答】A、采用标记重捕法时，重捕前间隔适宜时长，能使标记个体在种群群体中混合均匀，这样可以保证估算结果更准确，A符合题意；
B、恒温动物的体温恒定，在红外触发相机下会有明显的热成像特征，利用红外触发相机的自动拍摄技术，主要是对恒温动物进行野外种群数量调查研究，B不符合题意；
C、鲸在水中生活，声音在水中传播效果较好，且利用声音具有稳定、非损伤、低干扰的特征，可以对鲸进行个体识别，进而对其种群数量进行监测，C不符合题意；
D、土壤小动物具有避光、趋湿、避高温的习性，调查某土壤小动物种群数量时，打开诱虫器顶部的电灯，利用其趋湿、避光等，使得土壤中的小动物进入装置下的酒精中，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】样方法是指在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过统计每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估算值。许多动物的活动能力强，活动范围大，不宜用样方法来调查它们的种群密度。常用的方法之一是标记重捕法。这种方法是在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估算种群密度。
6．（2025·安徽）过渡带是两个或多个群落之间的过渡区域。大兴安岭森林与呼伦贝尔草原的过渡带中，森林和草原镶嵌分布，该区域环境较两个群落的内部核心区域更为异质多样。下列叙述错误的是（　　）
A．过渡带环境复杂，通过协同进化形成了适应该环境特征的物种组合
B．过渡带属于群落间的交错区域，其物种丰富度介于草原和森林之间
C．相较于森林和草原核心区域，过渡带存在明显不同的群落水平结构特征
D．过渡带可能有更多可抵抗不良环境波动的物种，影响群落结构的稳定性
【答案】B
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；群落的结构；群落的演替；群落的概念及组成
【解析】【解答】A、在过渡带这种复杂环境中，不同物种之间、物种与环境之间相互影响、协同进化，从而形成了能够适应该环境特征的物种组合，A不符合题意；
B、过渡带环境异质多样，可能会有森林物种、草原物种以及一些特有的物种，其物种丰富度不一定介于草原和森林之间，有可能比森林和草原的物种丰富度都高，B符合题意；
C、过渡带中森林和草原镶嵌分布，与森林和草原核心区域相比，其水平方向上的物种分布等呈现出明显不同的群落水平结构特征，C不符合题意；
D、过渡带环境复杂，可能存在更多可抵抗不良环境波动的物种，这些物种的存在会影响群落结构的稳定性，使群落更能抵抗外界干扰，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，叫作生物群落，简称群落。不同群落的物种组成不同，物种的数目也有差别。一个群落中的物种数目，称为物种丰富度。群落中的物种组成不是固定不变的。随着时间和环境的变化，原来不占优势的物种可能逐渐变得有优势；原来占优势的物种也可能逐渐失去优势，甚至从群落中消失。在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。
7．（2025·安徽）正常情况下，神经产生的动作电位个数与所支配的骨骼肌收缩次数一致，乙酰胆碱递质的释放依赖于细胞外液中的钙离子。右图是蛙坐骨神经一非肠肌标本示意图。刺激a处，电表偏转，腓肠肌收缩。对细胞外液分别进行4种预处理后，再进行以下实验，其中符合细胞外液中去除钙离子预处理的实验现象是（　　）
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、当细胞外液去除钙离子时，由于乙酰胆碱递质的释放依赖于细胞外液中的钙离子，所以刺激a处，虽然神经上能产生动作电位（电表偏转），但因无法释放乙酰胆碱，腓肠肌不能收缩；滴加乙酰胆碱后，乙酰胆碱能与腓肠肌细胞膜上受体结合，引起腓肠肌收缩；刺激b处，兴奋能在肌肉细胞上传导，引起腓肠肌收缩，A符合题意；
B、按照前面分析，滴加乙酰胆碱后腓肠肌应收缩，而此选项中滴加乙酰胆碱腓肠肌不收缩，B不符合题意；
C、刺激a处，神经纤维上能产生动作电位，电表会偏转，此选项中电表不偏转，C不符合题意；
D、刺激a处，因缺乏钙离子不能释放乙酰胆碱，腓肠肌不会收缩，此选项中刺激a处腓肠肌持续性收缩，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】在未受到刺激时，神经纤维处于静息状态。此时，神经细胞外的Na+浓度比膜内要高，K+浓度比膜内低，而神经细胞膜对不同离子的通透性各不相同：静息时，膜主要对K+有通透性，造成K+外流，使膜外阳离子浓度高于膜内。由于细胞膜内外这种特异的离子分布特点，细胞膜两侧的电位表现为内负外正，这称为静息电位。当神经纤维某一部位受到刺激时，细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流，这个部位的膜两侧出现暂时性的电位变化，表现为内正外负的兴奋状态。此时的膜电位称为动作电位。而邻近的未兴奋部位仍然是内负外正。在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，这样就形成了局部电流。
8．（2025·安徽）病原体突破机体的第一、二道防线，会激活机体的第三道防线，产生特异性免疫。下列叙述正确的是（　　）
A．一种病原体侵入人体，机体通常只产生一种特异性的抗体
B．活化后的辅助性T细胞表面的特定分子与B细胞结合，参与激活B细胞
C．辅助性T细胞受体和B细胞受体识别同一抗原分子的相同部位
D．HIV主要侵染辅助性T细胞，侵人人体后辅助性T细胞数量即开始下降
【答案】B
【知识点】免疫功能异常；体液免疫
【解析】【解答】A、一种病原体可能含有多种抗原决定簇，机体针对该病原体可能会产生多种特异性抗体，A不符合题意；
B、活化后的辅助性T细胞表面的特定分子与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号，参与激活B细胞，B符合题意；
C、辅助性T细胞并不能识别抗原，其识别的是抗原呈递细胞表面的组织相容性抗原，可见辅助性T细胞受体和B细胞受体识别的不是同一抗原分子的相同部位，C不符合题意；
D、HIV主要侵染辅助性T细胞，侵入人体后，在感染初期，辅助性T细胞数量会暂时增加，之后逐渐下降，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）人体的免疫包括非特异性免疫和特异性免疫。特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式，针对特定的病原体发生的免疫反应，它的分子基础是抗体与抗原、免疫细胞表面的受体与抗原的特异性结合。体液免疫主要靠体液中的抗体来作战，细胞免疫主要靠T细胞直接杀伤靶细胞。体液免疫和细胞免疫相互配合，共同完成对机体稳态的调节。
（2）免疫缺陷病是指由机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。该病分为两类，一类是由于遗传而生来就有免疫缺陷的，叫作先天性免疫缺陷病，如重症联合免疫缺陷病。另一类是由疾病和其他因素引起的，叫作获得性免疫缺陷病，如艾滋病。
9．（2025·安徽）种子萌发受多种内外因素的调节。下列叙述错误的是（　　）
A．玉米种子萌发后，根冠中的细胞能够感受重力信号，从而引起根的向地生长
B．与休眠种子相比，萌发的种子细胞内自由水所占比例高，呼吸作用旺盛
C．红外光可促进莴苣种子萌发，而红光可逆转红外光的效应，抑制萌发
D．赤霉素可打破种子休眠，促进萌发；脱落酸可维持休眠，抑制萌发
【答案】C
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用；生长素的作用及其作用的两重性；其他植物激素的种类和作用；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、玉米种子萌发后，根冠中的细胞是感受重力信号的部位，能够感知重力从而引起根的向地生长，这是植物根向地性的生理机制，A不符合题意；
B、自由水参与细胞内的许多化学反应，与休眠种子相比，萌发的种子细胞代谢旺盛，细胞内自由水所占比例高，呼吸作用旺盛，B不符合题意；
C、红光可促进莴苣种子萌发，而远红光可逆转红光的效应，抑制萌发，C符合题意；
D、赤霉素具有打破种子休眠、促进萌发的作用，脱落酸的作用是维持种子休眠、抑制萌发，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）生长素所发挥的作用，因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长。
（2）脱落酸的主要作用：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）光敏色素主要吸收红光和远红光。光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。
10．（2025·安徽）粗糙玉蜀螺是一种分布于海岸边的小海螺，其天冬氨酸转氨酶活性受一对等位基因Aat100和Aat120控制。至1987年，这对等位基因的频率在该种群世代间保持相对稳定(低潮带Aat120基因频率为0.4)。1988年，该螺分布区发生了一次有毒藻类爆发增殖，藻类分泌的藻毒素使低潮带个体大量死亡，而高潮带个体受影响较小，此后高潮带个体向低潮带扩散。1993年，种群又恢复到1987年的相对稳定状态。Aat120基因频率变化如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．1987年，含Aat1200基因的个体在低潮带比高潮带具有更强的适应能力
B．在自然选择作用下，1993年后低潮带Aat100基因频率将持续上升
C．1988~1993年，影响低潮带种群基因频率变化的主要因素是个体迁移
D．1993年，含Aat100基因的个体在低潮带种群中所占比例为84%
【答案】D
【知识点】基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、1987-1988年期间没有有毒藻类爆发等特殊情况时，这对等位基因频率在种群世代间保持相对稳定，低潮带Aat120基因频率为0.4，在高潮带，Aat120的基因频率高于低潮带，可以明确推测出，含该基因的个体在高潮带具有更强的适应能力，A不符合题意；
B、1993年种群又恢复到1987年的相对稳定状态，说明此时的环境对这对等位基因控制的性状又达到了一种平衡，1993年后低潮带Aat100基因频率将保持相对稳定，而不是持续上升，B不符合题意；
C、1988年有毒藻类爆发使低潮带个体大量死亡，高潮带个体向低潮带扩散，在1988-1993年期间，影响低潮带种群基因频率变化的主要因素是个体死亡和个体迁移，C不符合题意；
D、1993年种群恢复到1987年的相对稳定状态，低潮带Aat120基因频率为0.4，则Aat100基因频率为1-0.4=0.6，含Aat100基因的个体基因型为Aat100Aat100、Aat100Aat120，所占比例为0.6×0.6+2×0.6×0.4=84%，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值，叫作基因频率。
11．（2025·安徽）某动物初级精母细胞中，一部分细胞的一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生了片段互换，产生了4种精细胞，如图所示。若该动物产生的精细胞中，精细胞2、3所占的比例均为4%，则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是（　　）
A．2% B．4% C．8% D．16%
【答案】D
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】假设初级精母细胞发生交换的比例为x。一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生片段互换后，产生的四种精细胞中，重组型精细胞（如本题中的精细胞2、3）各占x/4。已知精细胞2、3所占的比例均为4%，即x/4=4%，则x=16%，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】进行有性生殖的生物，在由原始生殖细胞形成成熟生殖细胞的过程中，染色体只复制一次，而细胞经减数分裂连续分裂两次，最终使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。在减数分裂过程中，同源染色体发生分离，非同源染色体自由组合，使分配到子细胞中的染色体组合类型出现多样性。不仅如此，在减数分裂过程中同源染色体联会时，非姐妹染色单体间还常常发生互换，进一步增加了生殖细胞遗传的多样性。
12．（2025·安徽）一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交，子代存活的个体中，灰色雄性：灰色雌性：黑色雄性：黑色雌性=6：3：2：1。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传，在不考虑相关基因位于性染色体同源区段的情况下，同学们提出了4种解释，其中合理的是（　　）
①体色受常染色体上一对等位基因控制，位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应
②体色受常染色体上一对等位基因控制，位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应
③体色受两对等位基因共同控制，其中位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应
④体色受两对等位基因共同控制，其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传；基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】①若体色受常染色体上一对等位基因控制，设相关基因为A、a，位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应。亲本均为灰色，子代出现黑色，说明灰色为显性，黑色为隐性，亲本的常染色体上的基因型组合为Aa×Aa。若X染色体上隐性纯合致死，设X染色体上相关基因为B、b，则存活的雄性个体的性染色体基因型为XBY，存活的雌性个体的性染色体基因型为XBXB或XBXb。子代存活的个体中，雄性：雌性=（6+2）：（3+1）=2：1。不论是XBY×XBXb，还是XBY×XBXB，都不会出现雄性：雌性=2：1的现象，①不合理。
②若体色受常染色体上一对等位基因控制，设相关基因为A、a，位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应。亲本均为灰色，子代出现黑色，说明灰色为显性，黑色为隐性，亲本的常染色体上的基因型组合为Aa×Aa。若Z染色体上隐性纯合致死，设Z染色体上相关基因为B、b，则存活的雄性个体的性染色体基因型为ZBZB或ZBZb，存活的雌性个体的性染色体基因型为ZBW。子代存活的个体中，雄性：雌性=（6+2）：（3+1）=2：1，存在雌性死亡现象，故亲本性染色体上的基因型组合为ZBZb×ZBW。亲本AaZBZb（灰色雄性）×AaZBW（灰色雌性）→子代A-ZBZ-（灰色雄性）：A-ZBW（灰色雌性）：aaZBZ-（黑色雄性）：aaZBW（黑色雌性）=（3/4×2/4）：（3/4×1/4）：（1/4×2/4）：（1/4×1/4）=6：3：2：1，②合理。
③若体色受两对等位基因共同控制，设常染色体上的基因为A、a，X染色体上的基因为B、b，且X染色体上有隐性纯合致死效应。亲本灰色个体杂交，子代出现黑色，说明灰色为显性，黑色为隐性，亲本的常染色体上的基因型组合为Aa×Aa。子代存活的个体中，雄性：雌性=（6+2）：（3+1）=2：1，存在雌性死亡现象。不论是XBY×XBXb，还是XBY×XBXB，都不会出现雄性：雌性=2：1的现象，③不合理。
④若体色受两对等位基因共同控制，设常染色体上的基因为A、a，Z染色体上的基因为B、b，且Z染色体上有隐性纯合致死效应。亲本均为灰色，子代出现黑色，说明灰色为显性，黑色为隐性，亲本的常染色体上的基因型组合为Aa×Aa。子代存活的个体中，雄性：雌性=（6+2）：（3+1）=2：1，存在雌性死亡现象，故亲本性染色体上的基因型组合为ZBZb×ZBW。亲本AaZBZb（灰色雄性）×AaZBW（灰色雌性）→子代A-ZBZ-（灰色雄性）：A-ZBW（灰色雌性）：aaZBZ-（黑色雄性）：aaZBW（黑色雌性）=（3/4×2/4）：（3/4×1/4）：（1/4×2/4）：（1/4×1/4）=6：3：2：1，④合理。
同学们提出了4种解释，其中合理的是②④，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。
（2）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。
（3）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。
13．（2025·安徽）大肠杆菌的两个基因Y和Z彼此相邻，转录时共用一个启动子(P)。科研小组分离到一株不能合成Y和Z蛋白的缺失突变体，但该突变体能合成另一种蛋白质，此蛋白质氨基端的30个氨基酸序列与Z蛋白氨基端的序列一致，而发基端的25个氨基酸序列与Y蛋白羧基端的序列一致。据此，科研小组绘制了野生型菌株中Y和Z基因的排列顺序图，并推测突变体缺失的DNA碱基数目。下列图示和推测正确的是（　　）
A．缺失碱基数目是3的整倍数
B．缺失碱基数目是3的整倍数
C．缺失碱基数目是3的整倍数+1
D．缺失碱基数目是3的整倍数+2
【答案】B
【知识点】基因突变的特点及意义；基因的表达综合
【解析】【解答】根据题意，突变体能合成的蛋白质氨基端与Z蛋白氨基端一致，羧基端与Y蛋白羧基端一致，说明基因的转录顺序应该是先Z后Y，即基因排列顺序为P-Z-Y。同时，由于合成的杂合蛋白是完整的氨基酸序列连接，说明在缺失突变过程中，密码子阅读框没有发生整体的错位，如果缺失不是3的整倍数，会导致移码突变，氨基酸序列会发生很大变化，所以缺失碱基数目应该是3的整倍数
A、基因排列顺序为P-Y-Z，A不符合题意；
B、基因排列顺序为P-Z-Y，且缺失的碱基数目是3的整倍数，B符合题意；
C、基因排列顺序P-Z-Y虽然正确，但缺失碱基数是3的整倍数+1，而不是3的整倍数，C不符合题意；
D、基因排列顺序P-Y-Z，且缺失碱基数是3的整倍数+2，而不是3的整倍数，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。
（2）基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成，包括遗传信息的转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，在细胞核内合成mRNA的过程。翻译是以mRNA为模板，按照密码子和氨基酸之间的对应关系，在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
14．（2025·安徽）细胞工程技术已在生物制药和物种繁育等领域得到了广泛应用。下列关于动物细胞工程的叙述，正确的是（　　）
A．从动物体内取出组织，用胰蛋白酶处理后直接培养的细胞称为传代细胞
B．将特定基因或特定蛋白导人已分化的T细胞，可将其诱导形成iPS细胞
C．将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合，经诱导融合的细胞即为能分泌所需抗体的细胞
D．采用胚胎分割技术克隆动物常选用桑葚胚或囊胚，因这两个时期的细胞未发生分化
【答案】B
【知识点】动物细胞培养技术；单克隆抗体的制备过程；胚胎分割
【解析】【解答】A、从动物体内取出组织，用胰蛋白酶处理后制成细胞悬液，然后转入培养液中进行的初次培养称为原代培养，而不是传代细胞，A不符合题意；
B、将特定基因导入已分化的体细胞（如T细胞），可将其诱导形成iPS细胞（诱导性多能干细胞），也可以将特定蛋白导入已分化的体细胞诱导形成iPS细胞，B符合题意；
C、将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合，经诱导融合后的细胞有多种类型，如B-B融合细胞、骨髓瘤-骨髓瘤融合细胞、B-骨髓瘤融合细胞（杂交瘤细胞）等，需要经过筛选才能得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞，C不符合题意；
D、采用胚胎分割技术克隆动物常选用桑葚胚或囊胚，桑葚胚的细胞未发生分化，而囊胚的细胞已经开始分化，出现了内细胞团和滋养层细胞，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】动物细胞工程常用的技术有动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等。动物细胞培养是动物细胞工程的基础；动物细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术；利用动物细胞核移植技术可以培育克隆动物。在克隆动物的培育过程中，还需要用到胚胎移植技术，它属于胚胎工程的范畴。哺乳动物在自然条件下受精和早期胚胎发育的规律是胚胎工程重要的理论基础。胚胎工程技术还包括体外受精、胚胎分割等。
15．（2025·安徽）质粒K中含有β-半乳糖苷酶基因，将该质粒导人大肠杆菌细胞后，其编码的酶可分解X-gal，产生蓝色物质，进而形成蓝色菌落，如图所示。科研小组以该质粒作为载体，采用基因工程技术实现人源干扰素基因在大肠杆菌中的高效表达。下列叙述错误的是（　　）
A．使用氯化钙处理大肠杆菌以提高转化效率，可增加筛选平板上白色和蓝色菌落数
B．如果筛选平板中仅含卡那霉素，生长出的白色菌落不可判定为含目的基因的菌株
C．因质粒K中含两个标记基因，筛选平板中长出的白色菌落即为表达目标蛋白的菌株
D．若筛选平板中蓝色菌落偏多，原因可能是质粒K经酶切后自身环化并导人了大肠杆菌
【答案】C
【知识点】培养基对微生物的选择作用；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】A、使用氯化钙处理大肠杆菌，可使其处于感受态，提高转化效率，更多的大肠杆菌会吸收质粒（包括重组质粒和未重组的质粒），从而增加筛选平板上白色（含重组质粒，β-半乳糖苷酶基因被破坏，不能分解X-gal）和蓝色菌落数（含未重组质粒，β-半乳糖苷酶基因完整，能分解X-gal），A不符合题意；
B、培养基中只含有卡那毒素，如果没有加X-gal，即使是自身环化的质粒导入，也可能是白色菌落，B不符合题意；
C、 虽然质粒K中含两个标记基因，但筛选平板中长出的白色菌落只能说明β-半乳糖苷酶基因被破坏，不一定就表达目标蛋白（人源干扰素蛋白），还需要进一步鉴定 ，C符合题意；
D、若筛选平板中蓝色菌落偏多，原因可能是质粒K经酶切后自身环化并导入了大肠杆菌，因为自身环化的质粒β-半乳糖苷酶基因完整，能分解X-gal形成蓝色菌落，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】基因工程是一种DNA操作技术，需要借助限制酶、DNA连接酶和载体等工具才能进行。它的基本操作程序包括：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和目的基因的检测与鉴定。
16．（2025·安徽）为探究水通道蛋白NtPIP对作物耐涝性的影响，科研小组测定了油菜的野生型(WT)及NtPIP基因过量表达株(OE)在正常供氧(AT)和低氧(HT，模拟涝渍)条件下的根细胞呼吸速率和氧浓度，结果见图1。
回答下列问题。
（1）据图1分析，低氧胁迫下，NtPIP基因过量表达会使根细胞有氧呼吸　 　，原因是　 　。有氧呼吸第二阶段丙酮酸中的化学能大部分被转化为　 　中储存的能量。
（2）科学家早期在探索有氧呼吸第二阶段代谢路径时发现，在添加丙二酸的组织悬浮液中加入分子A、B或C时，E增多并累积(图2a)；当加入F、G或H时，E也同样累积(图2b)。根据此结果，针对有氧呼吸第二阶段代谢路径提出假设　 　。
（3）科研小组还发现，低氧条件下，NtPIP基因过量表达株的叶片净光合速率高于野生型。结合根细胞呼吸速率的变化分析，其原因是　 　。
（4）光合作用光反应实质是光能引起的氧化还原反应，最终接受电子的物质(最终电子受体)是　 　，而最终提供电子的物质(最终电子供体)是　 　。
【答案】（1）增强；NtPIP基因过量表达有利于根细胞吸收氧气，使有氧呼吸的底物充足；[H]（或NADH）
（2）在有氧呼吸的第二阶段，H会转变为A（合理即可）
（3）根细胞有氧呼吸增强，可为叶片光合作用提供更多的CO2
（4）NADP+；H2O
【知识点】光合作用的过程和意义；有氧呼吸的过程和意义；光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】（1）低氧胁迫下，NtPIP基因过量表达对根细胞有氧呼吸影响相关。从图1左图呼吸速率数据看，低氧（HT）条件下，OE株系（NtPIP基因过量表达株）比WT株系（野生型）呼吸速率高，说明NtPIP基因过量表达会使根细胞有氧呼吸增强。NtPIP是水通道蛋白，结合图1右图氧浓度数据，低氧时OE株系根细胞氧浓度相对合适，推测其能促进氧气进入根细胞，为有氧呼吸提供充足底物（O2），从而增强有氧呼吸。有氧呼吸第二阶段，丙酮酸和水彻底分解为CO2和[H]，该过程释放少量能量，大部分能量储存在[H]（NADH）中，后续在第三阶段与O2结合释放大量能量。
（2）根据图2可知，物质之间的变化A→B→C→D→E→F→G→H，当加入分子A、B或C时，E增多并累积；当加入F、G或H时，E同样累积。因此可以推测在有氧呼吸的第二阶段，H会转变为A。
（3）根细胞有氧呼吸增强，会产生更多CO2，这些CO2可通过维管组织运输到叶片，为光合作用暗反应提供充足原料，促进光合速率提升，使得叶片净光合速率高于野生型。
（4）光反应中，水光解产生O2、H+和电子，电子传递最终使NADP+接受电子和H+，生成NADPH，所以最终电子受体是NADP+。光反应中，H2O发生水解，分解为O2、H+和电子，电子参与后续传递，所以最终电子供体是H2O。
【分析】（1）有氧呼吸的全过程十分复杂，可以概括地分为三个阶段，每个阶段的化学反应都有相应的酶催化。第一个阶段是，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]，并释放出少量的能量。这一阶段不需要氧直接参与，是在线粒体基质中进行的。第三个阶段是，上述两个阶段产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水，同时释放出大量的能量。这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。
（2）光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。在光反应中，叶绿体通过类囊体膜上的色素系统从太阳光中捕获能量，裂解水，生成高能化合物ATP和NADPH，同时释放氧气；NADPH和ATP携带能量参与叶绿体基质中的碳反应（卡尔文循环），最终将二氧化碳合成为糖分子，并将能量储存到糖分子中。
17．（2025·安徽）人为干扰导致的栖息地碎片化对生物多样性和群落结构具有重要影响。为探究某群落的物种多样性及优势种生态位宽度与人为干扰的耦合关系，科研小组调查了不同人为干扰强度下的群落结构特征。
回答下列问题。
（1）据表1可知，不同物种对人为干扰强度的响应不同，该群落中受人为干扰影响最小的优势种是　 　。在人为干扰影响下，有些物种的生态位变宽，原因可能是　 　(答出2点即可)。
（2）据图可知，在中度干扰下群落各结构层物种丰富度均有所上升，但随着干扰的进一步增强，群落中只有草本层的丰富度持续增大。从群落垂直分层及资源利用特征的角度分析，其原因是　 　。
（3）人为干扰过程中，各物种在群落中的优势和种间关系会逐渐变化。由此，科研小组进一步对轻度干扰下乔木层优势种的种间关联性进行了分析(表2)，结果表明亮叶桦与两个物种(栗和槲栎)对生存环境与资源利用具有　 　，此时群落结构不稳定。
（4）我国在生态工程的理论和实践领域已取得了长足进展。针对人为干扰造成的栖息地碎片化，可通过建设生态走廊以促进同种生物种群间的　 　，实现物种间互利共存和种群的再生更新。该措施主要是遵循生态工程的　 　原理。
【答案】（1）芒萁；物种对资源的利用能力提高；其他物种消失，为该物种提供了更多资源（合理即可）
（2）重度干扰导致乔木层和灌木层物种减少，对草本层的遮光等影响降低，草本层可利用的光照等资源增加，物种丰富度持续增大
（3）负关联
（4）基因交流；自生
【知识点】群落的结构；种间关系；当地自然群落中若干种生物的生态位；生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】（1）：生态位宽度表示物种对资源的利用程度，数值越稳定说明受干扰影响越小。从表1看，芒萁在轻度、中度、重度干扰下生态位宽度分别为15.17、15.32、15.10，变化幅度极小，所以受人为干扰影响最小的优势种是芒萁。 若物种自身进化或适应能力提升，对资源利用更高效全面，生态位会变宽；当群落中其他物种因干扰消失，原本被竞争的资源可被该物种利用，生存范围和资源利用度扩大，也会使生态位变宽。
（2）群落垂直分层中，乔木层和灌木层位于上方，会遮挡光照等资源。重度干扰使乔木、灌木层物种减少，遮光等竞争压力降低，草本层能获得更多光照、空间等资源，利于更多草本物种生存繁衍，所以丰富度持续增大。
（3）根据表2可知，亮叶桦和栗之间是“-”（负关联），亮叶桦和槲栎之间是“-”（负关联），可见亮叶桦与两个物种(栗和槲栎)对生存环境与资源利用具有负关联，此时群落结构不稳定。
（4）生态走廊连接碎片化栖息地，利于同种生物不同种群个体迁移、交配，促进基因交流，避免种群因隔离出现遗传多样性降低等问题。生态工程的自生原理指通过系统设计，营造有利于生物组分自我组织、自我更新的环境，使生态系统具备持续维持自身结构和功能的能力。可见“实现物种间互利共存和种群再生更新” 遵循生态工程自生原理，其本质是通过设计物种间的互利关系和适宜环境，使生态系统具备自我组织、自我更新的能力，减少对外部干预的依赖，最终实现可持续的生态功能维持。
【分析】（1）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。因此，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。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。
（2）在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。
（3）生物多样性包括遗传多样性（基因多样性）、物种多样性和生态系统多样性。生物多样性是生物进化的结果，既有直接价值，也有维持生态系统稳定性等间接价值，还有尚未明确的潜在价值。但是长期以来由于人类掠夺式的开发和利用、环境污染等原因，生物多样性正在以惊人的速度锐减。对生物多样性可采取就地保护和易地保护等措施。
18．（2025·安徽）当气温骤降时，机体会发生一系列的生理反应，参与该反应的部分器官和调节路径如图1所示。
回答下列问题。
（1）外界寒冷刺激　 　产生兴奋，兴奋通过传入神经传到下丘脑体温调节中枢。
（2）气温骤降时，机体常通过神经调节引起骨骼肌战栗性收缩；同时，机体通过　 　调节、　 　调节均使皮肤血管收缩和骨骼肌血管舒张。这些效应的生理意义是　 　。
（3）气温骤降时，机体内糖皮质激素等分泌明显增加，同时机体通过　 　抑制胰岛B细胞的分泌，以维持较高的血糖浓度，满足机体的能量需求。、
（4）正常情况下，胰岛B细胞的分泌主要受血糖浓度的反馈调节。当血糖持续升高时，血浆中胰岛素的浓度变化如图2所示。此变化的原因是　 　。
【答案】（1）冷觉感受器（或温度感受器）
（2）神经；体液；减少散热、增加产热，维持体温相对稳定
（3）分泌胰高血糖素
（4）血糖升高促进胰岛素分泌，血糖下降后又促进胰高血糖素分泌，抑制胰岛素分泌，此后，由于血糖持续升高，又促进胰岛素分泌，使得胰岛素浓度升高 （合理即可）。
【知识点】反射弧各部分组成及功能；体温平衡调节；血糖平衡调节
【解析】【解答】（1）在体温调节中，外界寒冷刺激首先作用于皮肤、黏膜等部位的冷觉感受器（属于温度感受器），使其产生兴奋，然后经传入神经传导至下丘脑体温调节中枢，启动体温调节过程。
（2）气温骤降时，皮肤血管收缩和骨骼肌血管舒张，可通过神经调节（自主神经直接支配血管平滑肌）实现；同时，下丘脑-垂体-肾上腺等内分泌轴参与的体液调节也能调控相关生理过程。皮肤血管收缩可减少皮肤血流量，降低散热量；骨骼肌战栗性收缩、血管舒张（利于物质运输等，为产热供能）能增加产热量，通过产热和散热的动态平衡，维持体温相对稳定。
（3）人体内有多种激素参与调节血糖浓度，如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等，它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用，直接或间接地提高血糖浓度。当血糖浓度升高到一定程度时，胰岛B细胞的活动增强，胰岛素的分泌量明显增加。当血糖浓度降低时，胰岛A细胞的活动增强，胰高血糖素的分泌量增加。温骤降时，机体内糖皮质激素等分泌明显增加，同时机体通过分泌胰高血糖素抑制胰岛B细胞的分泌，以维持较高的血糖浓度，满足机体的能量需求。
（4）当血糖持续升高时，血浆中胰岛素的浓度变化如图2所示。此变化的原因是当血糖升高时，能促进胰岛素分泌，血糖下降后又促进胰高血糖素分泌，抑制胰岛素分泌，此后，由于血糖持续升高，又促进胰岛素分泌。血浆中胰岛素的浓度变化呈现图2所示。
【分析】（1）无论是酷热还是严寒，无论是静止还是运动，人的体温总能保持相对恒定，而这种恒定是人体产热和散热过程保持动态平衡的结果。代谢产热是机体热量的主要来源。在安静状态下，人体主要通过肝、脑等器官的活动提供热量；运动时，骨骼肌成为主要的产热器官。而皮肤是人体最主要的散热器官，皮肤散热主要通过辐射（如以红外线等形式将热量传到外界）、传导（机体热量直接传给同它接触的物体）、对流（通过气体来交换热量）以及蒸发（如汗液的蒸发）的方式进行。体温调节是通过调节上述器官的产热和散热实现的。
（2）机体内血糖的相对稳定主要是在胰岛素、胰高血糖素等激素的共同调节下实现的。当血糖浓度升高到一定程度时，胰岛B细胞的活动增强，胰岛素的分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升，一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等；另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。这样既增加了血糖的去向，又减少了血糖的来源，使血糖浓度恢复到正常水平。当血糖浓度降低时，胰岛A细胞的活动增强，胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝，促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖，使血糖浓度回升到正常水平。
19．（2025·安徽）水稻籽粒外壳(颖壳)表型有黄色、黑色、紫色和棕红色等，种植颗光表型不同的彩色稻，既可满足国家粮食安全需要，又可形成优美画卷，用于旅游开发。回答下列向题。
（1）研究发现，水稻颖壳的紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的形成与类黄嗣化合物的代谢有关。假设显性基因C、R、A控制颗壳色素的形成，且独立遗传，相应的隐性等位基因不具有该效应。色素合成代谢途径如图。
现有基因型为CeRrAa与CeRraa的两品种水稻杂交，F1中颗光表型为紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的比例为　 　。F1中，颖壳颜色在后代持续保持不变的个体所占比例为　 　。
（2）野生稻的颗壳为黑色，经过突变和驯化，团前栽培稻的颖壳乡为黄色。黑色和黄色颗壳由一对等位基因控制，且熙色(Bh)对黄色(bh)为显性。科研小组对乡个品种进行分析，发现有两个黄色颖壳突变类型(栽培稻1、2)，推测两者的突变可能是来自同一个基因。设计一个杂交实验，以验证该推测，并说叨判断理由　 　。
（3）科研小组采用PCR技术，扩增出野生稻和栽培稻Bh/bh基因的片段，电泳结果见图1。
与野生稻相比，救培柄2是由于Bh基因发生了　 　，颖壳表现为黄色。救培稻1和野生稻的PCR扩增产物大小一致，科研小组进行了DNA测序，纺果见图2(图中仅垦示两者含有差异的部分序，其余序列一致；A.T，C、C表示4种碱基)。比较两者DNA碱基序列，发现赖坊租1是由于Bh碁园中的DNA序列发生　 　，导致　 　，颍充表现为黄色。
【答案】（1）9：9：6：8；11/32
（2）实验：让栽培稻1和栽培稻2杂交，观察后代颖壳表型。判断理由：若后代均为黄色颖壳，说明两者突变来自同一基因；若后代出现黑色颖壳，说明来自不同基因（合理即可）
（3）缺失；碱基替换（或核苷酸替换）；；翻译提前终止（或肽链合成提前终止，合理即可）
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；PCR技术的基本操作和应用；9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析；基因的表达综合
【解析】【解答】（1）基因型为CcRrAa与CcRraa的两品种水稻杂交，分析三对基因的遗传：对于C/c基因，杂交组合为Cc×Cc，后代基因型及比例为CC：Cc：cc=1：2：1；对于R/r基因，杂交组合为Rr×Rr，后代基因型及比例为RR：Rr：rr=1：2：1；对于A/a基因，杂交组合为Aa×aa，后代基因型及比例为Aa：aa=1：1。结合色素合成代谢途径，紫色需要C-R-A-，棕红色需要C-R-aa，黄绿色需要C-rr--（C-rrA-和C-rraa），浅绿色需要cc----（ccR-A-、ccR-aa、ccrrA-、ccrraa）。紫色（C-R-A-）比例：3/4C-×3/4R-×1/2Aa=9/32；棕红色（C-R-aa）比例：3/4C-×3/4R-×1/2aa=9/32；黄绿色（C-rr--）比例：3/4C-×1/4rr×1=6/32；浅绿色（cc----）比例：1/4cc×1×1=8/32。所以F1颗光表型为紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的比例为9：9：6：8。颖壳颜色在后代持续保持不变的个体，则不发生性状分离，此时的基因型有cc----、CCrr--、CCRRAA。分析各基因情况：后代基因型及比例为CC：Cc：cc=1：2：1；RR：Rr：rr=1：2：1；Aa：aa=1：1。所以颖壳颜色持续不变个体所占比例为1/4×1×1+1/4×1/4×1+1/4×1/4×1/2=11/32。
（2）若两者突变来自同一基因，设栽培稻1基因型为bh1bh1，栽培稻2基因型为bh2bh2（bh1、bh2为同一基因突变的不同等位形式），杂交后代基因型为bh1bh2，仍表现为黄色颖壳；若来自不同基因，设栽培稻1基因型为aabh，栽培稻2基因型为AAbh（A/a为另一对基因），杂交后代基因型为Aabh，若A基因不影响Bh/bh基因表达，且Bh对bh显性，当有Bh基因来源时（假设杂交涉及基因互补等情况），可能出现黑色颖壳（含有Bh基因）。
（3）从图1电泳结果看，栽培稻2的PCR扩增片段与野生稻相比，条带位置和数量变化，结合分子量差异，推测是Bh基因发生缺失，导致扩增片段改变，颖壳表现为黄色。图2中野生稻和栽培稻1的DNA序列对比，只有部分碱基差异，属于碱基替换（核苷酸替换）。野生稻基因序列对应的密码子翻译正常，栽培稻1因碱基替换，可能使原本的密码子变为终止密码子（如UAA、UAG），导致翻译过程提前终止，合成的肽链缩短，影响蛋白功能，使颖壳表现为黄色。
【分析】（1）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。
（2）DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。
（3）基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成，包括遗传信息的转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，在细胞核内合成mRNA的过程。翻译是以mRNA为模板，按照密码子和氨基酸之间的对应关系，在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（4）PCR反应需要在一定的缓冲液中才能进行，需提供DNA模板，分别与两条模板链结合的2种引物，4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶；同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。
20．（2025·安徽）稻瘟病是一种真菌病害，水稻叶片某些内生放线菌对该致病菌有抑制作用。科研小组分离筛选出内生放线菌，并开展了相关研究。回答下列问题。
（1）采集有病斑的水稻叶片，经表面消毒、研磨处理，制备研磨液。此后，采用　 　(填方法)将研磨液接种于不同的选择培养基，分别置于不同温度下培养，目的是　 　。
（2）经筛选获得一株内生放线菌，该菌株高效合成铁载体小分子，能辅助内生放线菌吸收铁离子。R基因是合成铁载体的关键基因之一。科研小组构建R基因敲除株，探究铁载体的功能。主要步骤如下：首先克隆R基因的上游片段R-U和下游片段R-D；然后构建重组质粒；最后利用重组质粒和内生放线菌DNA片段中同源区段可发生交换的原理，对目标基因进行敲除。如图1所示
采用PCR技术鉴定R基因的敲除结果。PCR通过变性、复性和延伸三步，反复循环，可实现基因片段的　 　。R基因敲除过程中，可发生多种形式的同源区段交换，PCR检测结果如图2所示，其中R基因敲除株为菌落　 　(填序号)，出现菌落④的可能原因是　 　。
（3）内生放线菌和稻瘟病致病菌的生长均需要铁元素。科研小组推测该内生放线菌通过对铁离子的竞争性利用，从而抑制稻瘟病致病菌生长。设计实验验证该推测，简要写出实验思路　 　。
【答案】（1）稀释涂布平板法（或平板划线法）；筛选出适应不同温度的内生放线菌（合理即可）
（2）大量扩增；②；未发生同源交换（或重组质粒未导入等合理情况）
（3）实验思路：取两份等量含内生放线菌和稻瘟病致病菌的培养液，一组添加铁离子螯合剂，另一组不添加；在适宜条件下培养，定期检测两组中稻瘟病致病菌的数量（合理即可）。
【知识点】微生物的分离和培养；PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】（1）微生物常用的接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法。稀释涂布平板法可将菌液均匀涂布在培养基表面，平板划线法能通过划线逐步稀释微生物，二者都可用于分离微生物，将研磨液中的内生放线菌接种到选择培养基上。不同内生放线菌对温度的适应能力可能不同，将接种后的培养基置于不同温度下培养，能筛选出在不同温度环境中可生存的内生放线菌，以便后续研究其对稻瘟病的抑制作用等。
（2）PCR技术的原理是DNA半保留复制，通过变性（使DNA双链解旋）、复性（引物与模板链结合）、延伸（Taq酶催化子链合成）三步反复循环，能以少量的DNA为模板，大量扩增目标基因片段。分析图1，内生放线菌DNA长度为R-U（500bp）+R（2000bp）+R-D（500bp）=3000bp，没有进行敲除的重组质粒长度为R-U（500bp）+R-D（500bp）+质粒（3000bp）=4000bp。对目标基因R进行敲除，是指重组质粒和内生放线菌DNA片段中同源区段可发生交换，重组质粒上的R-U+R-D会到达内生放线菌DNA上，而内生放线菌DNA的R-U+R+R-D会到达重组质粒上，则敲除后的内生放线菌DNA长度=R-U（500bp）+R-D（500bp）=1000bp。因此结合图2电泳条带，菌落②的条带位置符合R基因敲除株的特征。菌落④的条带与野生型类似，说明其基因未发生因同源交换导致的R基因敲除，可能是重组质粒未导入内生放线菌，或者导入后未发生同源区段交换，仍保持原有基因结构。
（3）根据题文可知，验证内生放线菌通过对铁离子的竞争性利用，从而抑制稻瘟病致病菌生长，这一推测，则实验的自变量是添加铁离子和不添加铁离子，因变量是稻瘟病致病菌的数量，故实验思路为取两份等量含内生放线菌和稻瘟病致病菌的培养液，一组添加铁离子螯合剂（铁离子螯合剂可以与铁离子结合，从而降低培养液中铁离子的可利用量），另一组不添加（正常提供铁离子）；在适宜条件下培养，定期检测两组中稻瘟病致病菌的数量。如果添加铁离子螯合剂的一组稻瘟病致病菌数量明显低于不添加的一组，就说明在铁离子可利用量降低时，内生放线菌对稻瘟病致病菌生长的抑制作用更显著，支持内生放线菌通过对铁离子的竞争性利用从而抑制稻瘟病致病菌生长这一推测。
【分析】（1）基因工程是一种DNA操作技术，需要借助限制酶、DNA连接酶和载体等工具才能进行。它的基本操作程序包括：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和目的基因的检测与鉴定。
（2）PCR反应需要在一定的缓冲液中才能进行，需提供DNA模板，分别与两条模板链结合的2种引物，4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶；同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。
（3）在微生物学中，将接种于培养基内，在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体称为培养物。由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物，获得纯培养物的过程就是纯培养。微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。
1 / 1【高考真题】安徽省2025年高考生物试题
1．（2025·安徽）下列关于真核细胞内细胞器中的酶和化学反应的叙述，正确的是（　　）
A．高尔基体膜上分布有相应的酶，可对分泌蛋白进行修饰加工
B．核糖体中有相应的酶，可将氨基酸结合到特定tRNA的3'端
C．溶酶体内含有多种水解酶，仅能消化衰老、损伤的细胞组分
D．叶绿体中的ATP合成酶，可将光能直接转化为ATP中的化学能
2．（2025·安徽）关于“探究光照强度对光合作用强度的影响”实验，下列叙述错误的是（　　）
A．用打孔器打出叶圆片时，为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉
B．调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离，以进行对比实验
C．用化学传感器监测光照时O2浓度变化，可计算出实际光合作用强度
D．同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同，可能与其接受的光照强度不同有关
3．（2025·安徽）胰岛类器官是由干细胞在体外诱导分化形成的具有器官特性的细胞集合体，可模拟胰的结构和功能，具有广泛的应用价值。下列叙述错误的是（　　）
A．胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异，这是基因选择性表达的结果
B．胰岛类器官中胰岛A细胞是由干细胞诱导分化而来的，其细胞核不具有全能性
C．对胰岛类器官中细胞的mRNA序列进行分析，可判断其细胞类型
D．胰岛类器官模型可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究
4．（2025·安徽）运用某些化学试剂可以检测生物组织中的物质或相关代谢物。下列叙述正确的是（　　）
A．蔗糖溶液与淀粉酶混合后温水浴，加入斐林试剂可反应生成砖红色沉淀
B．淡蓝色的双缩脲试剂可与豆浆中的蛋白质结合，通过吸附作用显示紫色
C．苏丹Ⅲ染液可与花生子叶中的脂肪结合，通过化学反应形成橘黄色
D．橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精或葡萄糖发生反应，变成灰绿色
5．（2025·安徽）种群数量调查的具休方法因生物种类而异。下列叙述错误的是（　　）
A．采用标记重捕法时，重捕前要间隔适宜时长以确保标记个体在调查区域中均匀分布
B．利用红外触发相机的自动拍摄技术，主要是对恒温动物进行野外种群数量调查研究
C．对鲸进行种群数量监测时，可利用声音的稳定、非损伤、低干扰特征进行个体识别
D．调查某土壤小动物种群数量时，打开诱虫器顶部的电灯以驱使土壤小动物向下移动
6．（2025·安徽）过渡带是两个或多个群落之间的过渡区域。大兴安岭森林与呼伦贝尔草原的过渡带中，森林和草原镶嵌分布，该区域环境较两个群落的内部核心区域更为异质多样。下列叙述错误的是（　　）
A．过渡带环境复杂，通过协同进化形成了适应该环境特征的物种组合
B．过渡带属于群落间的交错区域，其物种丰富度介于草原和森林之间
C．相较于森林和草原核心区域，过渡带存在明显不同的群落水平结构特征
D．过渡带可能有更多可抵抗不良环境波动的物种，影响群落结构的稳定性
7．（2025·安徽）正常情况下，神经产生的动作电位个数与所支配的骨骼肌收缩次数一致，乙酰胆碱递质的释放依赖于细胞外液中的钙离子。右图是蛙坐骨神经一非肠肌标本示意图。刺激a处，电表偏转，腓肠肌收缩。对细胞外液分别进行4种预处理后，再进行以下实验，其中符合细胞外液中去除钙离子预处理的实验现象是（　　）
A．A B．B C．C D．D
8．（2025·安徽）病原体突破机体的第一、二道防线，会激活机体的第三道防线，产生特异性免疫。下列叙述正确的是（　　）
A．一种病原体侵入人体，机体通常只产生一种特异性的抗体
B．活化后的辅助性T细胞表面的特定分子与B细胞结合，参与激活B细胞
C．辅助性T细胞受体和B细胞受体识别同一抗原分子的相同部位
D．HIV主要侵染辅助性T细胞，侵人人体后辅助性T细胞数量即开始下降
9．（2025·安徽）种子萌发受多种内外因素的调节。下列叙述错误的是（　　）
A．玉米种子萌发后，根冠中的细胞能够感受重力信号，从而引起根的向地生长
B．与休眠种子相比，萌发的种子细胞内自由水所占比例高，呼吸作用旺盛
C．红外光可促进莴苣种子萌发，而红光可逆转红外光的效应，抑制萌发
D．赤霉素可打破种子休眠，促进萌发；脱落酸可维持休眠，抑制萌发
10．（2025·安徽）粗糙玉蜀螺是一种分布于海岸边的小海螺，其天冬氨酸转氨酶活性受一对等位基因Aat100和Aat120控制。至1987年，这对等位基因的频率在该种群世代间保持相对稳定(低潮带Aat120基因频率为0.4)。1988年，该螺分布区发生了一次有毒藻类爆发增殖，藻类分泌的藻毒素使低潮带个体大量死亡，而高潮带个体受影响较小，此后高潮带个体向低潮带扩散。1993年，种群又恢复到1987年的相对稳定状态。Aat120基因频率变化如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．1987年，含Aat1200基因的个体在低潮带比高潮带具有更强的适应能力
B．在自然选择作用下，1993年后低潮带Aat100基因频率将持续上升
C．1988~1993年，影响低潮带种群基因频率变化的主要因素是个体迁移
D．1993年，含Aat100基因的个体在低潮带种群中所占比例为84%
11．（2025·安徽）某动物初级精母细胞中，一部分细胞的一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生了片段互换，产生了4种精细胞，如图所示。若该动物产生的精细胞中，精细胞2、3所占的比例均为4%，则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是（　　）
A．2% B．4% C．8% D．16%
12．（2025·安徽）一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交，子代存活的个体中，灰色雄性：灰色雌性：黑色雄性：黑色雌性=6：3：2：1。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传，在不考虑相关基因位于性染色体同源区段的情况下，同学们提出了4种解释，其中合理的是（　　）
①体色受常染色体上一对等位基因控制，位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应
②体色受常染色体上一对等位基因控制，位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应
③体色受两对等位基因共同控制，其中位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应
④体色受两对等位基因共同控制，其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
13．（2025·安徽）大肠杆菌的两个基因Y和Z彼此相邻，转录时共用一个启动子(P)。科研小组分离到一株不能合成Y和Z蛋白的缺失突变体，但该突变体能合成另一种蛋白质，此蛋白质氨基端的30个氨基酸序列与Z蛋白氨基端的序列一致，而发基端的25个氨基酸序列与Y蛋白羧基端的序列一致。据此，科研小组绘制了野生型菌株中Y和Z基因的排列顺序图，并推测突变体缺失的DNA碱基数目。下列图示和推测正确的是（　　）
A．缺失碱基数目是3的整倍数
B．缺失碱基数目是3的整倍数
C．缺失碱基数目是3的整倍数+1
D．缺失碱基数目是3的整倍数+2
14．（2025·安徽）细胞工程技术已在生物制药和物种繁育等领域得到了广泛应用。下列关于动物细胞工程的叙述，正确的是（　　）
A．从动物体内取出组织，用胰蛋白酶处理后直接培养的细胞称为传代细胞
B．将特定基因或特定蛋白导人已分化的T细胞，可将其诱导形成iPS细胞
C．将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合，经诱导融合的细胞即为能分泌所需抗体的细胞
D．采用胚胎分割技术克隆动物常选用桑葚胚或囊胚，因这两个时期的细胞未发生分化
15．（2025·安徽）质粒K中含有β-半乳糖苷酶基因，将该质粒导人大肠杆菌细胞后，其编码的酶可分解X-gal，产生蓝色物质，进而形成蓝色菌落，如图所示。科研小组以该质粒作为载体，采用基因工程技术实现人源干扰素基因在大肠杆菌中的高效表达。下列叙述错误的是（　　）
A．使用氯化钙处理大肠杆菌以提高转化效率，可增加筛选平板上白色和蓝色菌落数
B．如果筛选平板中仅含卡那霉素，生长出的白色菌落不可判定为含目的基因的菌株
C．因质粒K中含两个标记基因，筛选平板中长出的白色菌落即为表达目标蛋白的菌株
D．若筛选平板中蓝色菌落偏多，原因可能是质粒K经酶切后自身环化并导人了大肠杆菌
16．（2025·安徽）为探究水通道蛋白NtPIP对作物耐涝性的影响，科研小组测定了油菜的野生型(WT)及NtPIP基因过量表达株(OE)在正常供氧(AT)和低氧(HT，模拟涝渍)条件下的根细胞呼吸速率和氧浓度，结果见图1。
回答下列问题。
（1）据图1分析，低氧胁迫下，NtPIP基因过量表达会使根细胞有氧呼吸　 　，原因是　 　。有氧呼吸第二阶段丙酮酸中的化学能大部分被转化为　 　中储存的能量。
（2）科学家早期在探索有氧呼吸第二阶段代谢路径时发现，在添加丙二酸的组织悬浮液中加入分子A、B或C时，E增多并累积(图2a)；当加入F、G或H时，E也同样累积(图2b)。根据此结果，针对有氧呼吸第二阶段代谢路径提出假设　 　。
（3）科研小组还发现，低氧条件下，NtPIP基因过量表达株的叶片净光合速率高于野生型。结合根细胞呼吸速率的变化分析，其原因是　 　。
（4）光合作用光反应实质是光能引起的氧化还原反应，最终接受电子的物质(最终电子受体)是　 　，而最终提供电子的物质(最终电子供体)是　 　。
17．（2025·安徽）人为干扰导致的栖息地碎片化对生物多样性和群落结构具有重要影响。为探究某群落的物种多样性及优势种生态位宽度与人为干扰的耦合关系，科研小组调查了不同人为干扰强度下的群落结构特征。
回答下列问题。
（1）据表1可知，不同物种对人为干扰强度的响应不同，该群落中受人为干扰影响最小的优势种是　 　。在人为干扰影响下，有些物种的生态位变宽，原因可能是　 　(答出2点即可)。
（2）据图可知，在中度干扰下群落各结构层物种丰富度均有所上升，但随着干扰的进一步增强，群落中只有草本层的丰富度持续增大。从群落垂直分层及资源利用特征的角度分析，其原因是　 　。
（3）人为干扰过程中，各物种在群落中的优势和种间关系会逐渐变化。由此，科研小组进一步对轻度干扰下乔木层优势种的种间关联性进行了分析(表2)，结果表明亮叶桦与两个物种(栗和槲栎)对生存环境与资源利用具有　 　，此时群落结构不稳定。
（4）我国在生态工程的理论和实践领域已取得了长足进展。针对人为干扰造成的栖息地碎片化，可通过建设生态走廊以促进同种生物种群间的　 　，实现物种间互利共存和种群的再生更新。该措施主要是遵循生态工程的　 　原理。
18．（2025·安徽）当气温骤降时，机体会发生一系列的生理反应，参与该反应的部分器官和调节路径如图1所示。
回答下列问题。
（1）外界寒冷刺激　 　产生兴奋，兴奋通过传入神经传到下丘脑体温调节中枢。
（2）气温骤降时，机体常通过神经调节引起骨骼肌战栗性收缩；同时，机体通过　 　调节、　 　调节均使皮肤血管收缩和骨骼肌血管舒张。这些效应的生理意义是　 　。
（3）气温骤降时，机体内糖皮质激素等分泌明显增加，同时机体通过　 　抑制胰岛B细胞的分泌，以维持较高的血糖浓度，满足机体的能量需求。、
（4）正常情况下，胰岛B细胞的分泌主要受血糖浓度的反馈调节。当血糖持续升高时，血浆中胰岛素的浓度变化如图2所示。此变化的原因是　 　。
19．（2025·安徽）水稻籽粒外壳(颖壳)表型有黄色、黑色、紫色和棕红色等，种植颗光表型不同的彩色稻，既可满足国家粮食安全需要，又可形成优美画卷，用于旅游开发。回答下列向题。
（1）研究发现，水稻颖壳的紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的形成与类黄嗣化合物的代谢有关。假设显性基因C、R、A控制颗壳色素的形成，且独立遗传，相应的隐性等位基因不具有该效应。色素合成代谢途径如图。
现有基因型为CeRrAa与CeRraa的两品种水稻杂交，F1中颗光表型为紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的比例为　 　。F1中，颖壳颜色在后代持续保持不变的个体所占比例为　 　。
（2）野生稻的颗壳为黑色，经过突变和驯化，团前栽培稻的颖壳乡为黄色。黑色和黄色颗壳由一对等位基因控制，且熙色(Bh)对黄色(bh)为显性。科研小组对乡个品种进行分析，发现有两个黄色颖壳突变类型(栽培稻1、2)，推测两者的突变可能是来自同一个基因。设计一个杂交实验，以验证该推测，并说叨判断理由　 　。
（3）科研小组采用PCR技术，扩增出野生稻和栽培稻Bh/bh基因的片段，电泳结果见图1。
与野生稻相比，救培柄2是由于Bh基因发生了　 　，颖壳表现为黄色。救培稻1和野生稻的PCR扩增产物大小一致，科研小组进行了DNA测序，纺果见图2(图中仅垦示两者含有差异的部分序，其余序列一致；A.T，C、C表示4种碱基)。比较两者DNA碱基序列，发现赖坊租1是由于Bh碁园中的DNA序列发生　 　，导致　 　，颍充表现为黄色。
20．（2025·安徽）稻瘟病是一种真菌病害，水稻叶片某些内生放线菌对该致病菌有抑制作用。科研小组分离筛选出内生放线菌，并开展了相关研究。回答下列问题。
（1）采集有病斑的水稻叶片，经表面消毒、研磨处理，制备研磨液。此后，采用　 　(填方法)将研磨液接种于不同的选择培养基，分别置于不同温度下培养，目的是　 　。
（2）经筛选获得一株内生放线菌，该菌株高效合成铁载体小分子，能辅助内生放线菌吸收铁离子。R基因是合成铁载体的关键基因之一。科研小组构建R基因敲除株，探究铁载体的功能。主要步骤如下：首先克隆R基因的上游片段R-U和下游片段R-D；然后构建重组质粒；最后利用重组质粒和内生放线菌DNA片段中同源区段可发生交换的原理，对目标基因进行敲除。如图1所示
采用PCR技术鉴定R基因的敲除结果。PCR通过变性、复性和延伸三步，反复循环，可实现基因片段的　 　。R基因敲除过程中，可发生多种形式的同源区段交换，PCR检测结果如图2所示，其中R基因敲除株为菌落　 　(填序号)，出现菌落④的可能原因是　 　。
（3）内生放线菌和稻瘟病致病菌的生长均需要铁元素。科研小组推测该内生放线菌通过对铁离子的竞争性利用，从而抑制稻瘟病致病菌生长。设计实验验证该推测，简要写出实验思路　 　。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合；光合作用的过程和意义
【解析】【解答】A、高尔基体在分泌蛋白的加工和运输过程中发挥重要作用。高尔基体膜上分布有相应的酶，可对分泌蛋白进行修饰加工，如进行糖基化等，A符合题意；
B、将氨基酸结合到特定tRNA的3'端的过程发生在细胞质基质中，由氨酰-tRNA合成酶催化，而不是在核糖体中，核糖体是将tRNA携带的氨基酸通过肽键连接形成多肽链的场所，B不符合题意；
C、溶酶体内含有多种水解酶，不仅能消化衰老、损伤的细胞组分，还能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌等，C不符合题意；
D、叶绿体中的ATP合成酶位于类囊体薄膜上，可将光能转化为ATP中的化学能，但不是直接转化，而是在光反应过程中，光能先转化为电能，再转化为ATP中的化学能，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】（1）高尔基体：由数层扁平囊和泡状结构组成，常与内质网密切联系，与物质的储存、加工、转运和分泌相关。
（2）核糖体：由RNA和蛋白质构成的微小颗粒，游离在细胞质基质中或附着在内质网上，是合成蛋白质的场所。
（3）溶酶体：由膜围成的小球体，含有多种水解酶，可消化进入细胞内的异物及衰老无用的细胞器碎片。
（4）叶绿体：由双层膜包被，含少量DNA，内有类囊体，是进行光合作用的场所。
2．【答案】C
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、用打孔器打出叶圆片时，大的叶脉中基本无色素，为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉，A不符合题意；
B、调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离，距离不同光照强度不同，从而进行对比实验，B不符合题意；
C、用化学传感器监测光照时O2浓度变化，只能检测到净光合作用强度，实际光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度，C符合题意；
D、同一烧杯中叶圆片位置不同，接受的光照强度可能不同，所以浮起的快慢不同，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）除了作为自变量的因素外，其余因素(无关变量)都保持一致，并将结果进行比较的实验叫作对照实验，对照实验一般要设置对照组和实验组。
（2）光合作用是植物细胞叶绿体将太阳能转换成化学能、将二氧化碳和水转变为糖和氧气的过程。
3．【答案】B
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异，这是细胞分化的表现，而细胞分化的实质是基因的选择性表达，A不符合题意；
B、胰岛A细胞由干细胞诱导分化而来，虽然细胞已分化，但细胞核中含有该生物全套的遗传物质，其细胞核仍具有全能性，B符合题意；
C、不同细胞类型中表达的基因不完全相同，转录形成的mRNA序列也不完全相同，所以对胰岛类器官中细胞的mRNA序列进行分析，可判断其细胞类型，C不符合题意；
D、胰岛类器官可模拟胰的结构和功能，因此可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成，包括遗传信息的转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，在细胞核内合成mRNA的过程。翻译是以mRNA为模板，按照密码子和氨基酸之间的对应关系，在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（2）细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。
4．【答案】D
【知识点】检测蛋白质的实验；检测还原糖的实验；探究酵母菌的呼吸方式；检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、蔗糖是非还原糖，淀粉酶可将蔗糖水解为葡萄糖和果糖（二者均为还原糖），但蔗糖溶液与淀粉酶混合后温水浴，若不经过水解过程，加入斐林试剂不会反应生成砖红色沉淀，A不符合题意；
B、双缩脲试剂检测蛋白质的原理是在碱性条件下，铜离子与蛋白质中的肽键发生反应，形成紫色络合物，不是吸附作用，B不符合题意；
C、苏丹Ⅲ染液可与花生子叶中的脂肪结合，通过物理吸附形成橘黄色，C不符合题意；
D、橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精发生反应，变成灰绿色，葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】糖类中的还原糖，如葡萄糖，与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇（俗称酒精）发生化学反应，变成灰绿色。
5．【答案】A
【知识点】估算种群密度的方法
【解析】【解答】A、采用标记重捕法时，重捕前间隔适宜时长，能使标记个体在种群群体中混合均匀，这样可以保证估算结果更准确，A符合题意；
B、恒温动物的体温恒定，在红外触发相机下会有明显的热成像特征，利用红外触发相机的自动拍摄技术，主要是对恒温动物进行野外种群数量调查研究，B不符合题意；
C、鲸在水中生活，声音在水中传播效果较好，且利用声音具有稳定、非损伤、低干扰的特征，可以对鲸进行个体识别，进而对其种群数量进行监测，C不符合题意；
D、土壤小动物具有避光、趋湿、避高温的习性，调查某土壤小动物种群数量时，打开诱虫器顶部的电灯，利用其趋湿、避光等，使得土壤中的小动物进入装置下的酒精中，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】样方法是指在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过统计每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估算值。许多动物的活动能力强，活动范围大，不宜用样方法来调查它们的种群密度。常用的方法之一是标记重捕法。这种方法是在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估算种群密度。
6．【答案】B
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；群落的结构；群落的演替；群落的概念及组成
【解析】【解答】A、在过渡带这种复杂环境中，不同物种之间、物种与环境之间相互影响、协同进化，从而形成了能够适应该环境特征的物种组合，A不符合题意；
B、过渡带环境异质多样，可能会有森林物种、草原物种以及一些特有的物种，其物种丰富度不一定介于草原和森林之间，有可能比森林和草原的物种丰富度都高，B符合题意；
C、过渡带中森林和草原镶嵌分布，与森林和草原核心区域相比，其水平方向上的物种分布等呈现出明显不同的群落水平结构特征，C不符合题意；
D、过渡带环境复杂，可能存在更多可抵抗不良环境波动的物种，这些物种的存在会影响群落结构的稳定性，使群落更能抵抗外界干扰，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，叫作生物群落，简称群落。不同群落的物种组成不同，物种的数目也有差别。一个群落中的物种数目，称为物种丰富度。群落中的物种组成不是固定不变的。随着时间和环境的变化，原来不占优势的物种可能逐渐变得有优势；原来占优势的物种也可能逐渐失去优势，甚至从群落中消失。在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。
7．【答案】A
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、当细胞外液去除钙离子时，由于乙酰胆碱递质的释放依赖于细胞外液中的钙离子，所以刺激a处，虽然神经上能产生动作电位（电表偏转），但因无法释放乙酰胆碱，腓肠肌不能收缩；滴加乙酰胆碱后，乙酰胆碱能与腓肠肌细胞膜上受体结合，引起腓肠肌收缩；刺激b处，兴奋能在肌肉细胞上传导，引起腓肠肌收缩，A符合题意；
B、按照前面分析，滴加乙酰胆碱后腓肠肌应收缩，而此选项中滴加乙酰胆碱腓肠肌不收缩，B不符合题意；
C、刺激a处，神经纤维上能产生动作电位，电表会偏转，此选项中电表不偏转，C不符合题意；
D、刺激a处，因缺乏钙离子不能释放乙酰胆碱，腓肠肌不会收缩，此选项中刺激a处腓肠肌持续性收缩，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】在未受到刺激时，神经纤维处于静息状态。此时，神经细胞外的Na+浓度比膜内要高，K+浓度比膜内低，而神经细胞膜对不同离子的通透性各不相同：静息时，膜主要对K+有通透性，造成K+外流，使膜外阳离子浓度高于膜内。由于细胞膜内外这种特异的离子分布特点，细胞膜两侧的电位表现为内负外正，这称为静息电位。当神经纤维某一部位受到刺激时，细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流，这个部位的膜两侧出现暂时性的电位变化，表现为内正外负的兴奋状态。此时的膜电位称为动作电位。而邻近的未兴奋部位仍然是内负外正。在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，这样就形成了局部电流。
8．【答案】B
【知识点】免疫功能异常；体液免疫
【解析】【解答】A、一种病原体可能含有多种抗原决定簇，机体针对该病原体可能会产生多种特异性抗体，A不符合题意；
B、活化后的辅助性T细胞表面的特定分子与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号，参与激活B细胞，B符合题意；
C、辅助性T细胞并不能识别抗原，其识别的是抗原呈递细胞表面的组织相容性抗原，可见辅助性T细胞受体和B细胞受体识别的不是同一抗原分子的相同部位，C不符合题意；
D、HIV主要侵染辅助性T细胞，侵入人体后，在感染初期，辅助性T细胞数量会暂时增加，之后逐渐下降，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）人体的免疫包括非特异性免疫和特异性免疫。特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式，针对特定的病原体发生的免疫反应，它的分子基础是抗体与抗原、免疫细胞表面的受体与抗原的特异性结合。体液免疫主要靠体液中的抗体来作战，细胞免疫主要靠T细胞直接杀伤靶细胞。体液免疫和细胞免疫相互配合，共同完成对机体稳态的调节。
（2）免疫缺陷病是指由机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。该病分为两类，一类是由于遗传而生来就有免疫缺陷的，叫作先天性免疫缺陷病，如重症联合免疫缺陷病。另一类是由疾病和其他因素引起的，叫作获得性免疫缺陷病，如艾滋病。
9．【答案】C
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用；生长素的作用及其作用的两重性；其他植物激素的种类和作用；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、玉米种子萌发后，根冠中的细胞是感受重力信号的部位，能够感知重力从而引起根的向地生长，这是植物根向地性的生理机制，A不符合题意；
B、自由水参与细胞内的许多化学反应，与休眠种子相比，萌发的种子细胞代谢旺盛，细胞内自由水所占比例高，呼吸作用旺盛，B不符合题意；
C、红光可促进莴苣种子萌发，而远红光可逆转红光的效应，抑制萌发，C符合题意；
D、赤霉素具有打破种子休眠、促进萌发的作用，脱落酸的作用是维持种子休眠、抑制萌发，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）生长素所发挥的作用，因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长。
（2）脱落酸的主要作用：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）光敏色素主要吸收红光和远红光。光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。
10．【答案】D
【知识点】基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、1987-1988年期间没有有毒藻类爆发等特殊情况时，这对等位基因频率在种群世代间保持相对稳定，低潮带Aat120基因频率为0.4，在高潮带，Aat120的基因频率高于低潮带，可以明确推测出，含该基因的个体在高潮带具有更强的适应能力，A不符合题意；
B、1993年种群又恢复到1987年的相对稳定状态，说明此时的环境对这对等位基因控制的性状又达到了一种平衡，1993年后低潮带Aat100基因频率将保持相对稳定，而不是持续上升，B不符合题意；
C、1988年有毒藻类爆发使低潮带个体大量死亡，高潮带个体向低潮带扩散，在1988-1993年期间，影响低潮带种群基因频率变化的主要因素是个体死亡和个体迁移，C不符合题意；
D、1993年种群恢复到1987年的相对稳定状态，低潮带Aat120基因频率为0.4，则Aat100基因频率为1-0.4=0.6，含Aat100基因的个体基因型为Aat100Aat100、Aat100Aat120，所占比例为0.6×0.6+2×0.6×0.4=84%，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值，叫作基因频率。
11．【答案】D
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】假设初级精母细胞发生交换的比例为x。一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生片段互换后，产生的四种精细胞中，重组型精细胞（如本题中的精细胞2、3）各占x/4。已知精细胞2、3所占的比例均为4%，即x/4=4%，则x=16%，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】进行有性生殖的生物，在由原始生殖细胞形成成熟生殖细胞的过程中，染色体只复制一次，而细胞经减数分裂连续分裂两次，最终使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。在减数分裂过程中，同源染色体发生分离，非同源染色体自由组合，使分配到子细胞中的染色体组合类型出现多样性。不仅如此，在减数分裂过程中同源染色体联会时，非姐妹染色单体间还常常发生互换，进一步增加了生殖细胞遗传的多样性。
12．【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传；基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】①若体色受常染色体上一对等位基因控制，设相关基因为A、a，位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应。亲本均为灰色，子代出现黑色，说明灰色为显性，黑色为隐性，亲本的常染色体上的基因型组合为Aa×Aa。若X染色体上隐性纯合致死，设X染色体上相关基因为B、b，则存活的雄性个体的性染色体基因型为XBY，存活的雌性个体的性染色体基因型为XBXB或XBXb。子代存活的个体中，雄性：雌性=（6+2）：（3+1）=2：1。不论是XBY×XBXb，还是XBY×XBXB，都不会出现雄性：雌性=2：1的现象，①不合理。
②若体色受常染色体上一对等位基因控制，设相关基因为A、a，位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应。亲本均为灰色，子代出现黑色，说明灰色为显性，黑色为隐性，亲本的常染色体上的基因型组合为Aa×Aa。若Z染色体上隐性纯合致死，设Z染色体上相关基因为B、b，则存活的雄性个体的性染色体基因型为ZBZB或ZBZb，存活的雌性个体的性染色体基因型为ZBW。子代存活的个体中，雄性：雌性=（6+2）：（3+1）=2：1，存在雌性死亡现象，故亲本性染色体上的基因型组合为ZBZb×ZBW。亲本AaZBZb（灰色雄性）×AaZBW（灰色雌性）→子代A-ZBZ-（灰色雄性）：A-ZBW（灰色雌性）：aaZBZ-（黑色雄性）：aaZBW（黑色雌性）=（3/4×2/4）：（3/4×1/4）：（1/4×2/4）：（1/4×1/4）=6：3：2：1，②合理。
③若体色受两对等位基因共同控制，设常染色体上的基因为A、a，X染色体上的基因为B、b，且X染色体上有隐性纯合致死效应。亲本灰色个体杂交，子代出现黑色，说明灰色为显性，黑色为隐性，亲本的常染色体上的基因型组合为Aa×Aa。子代存活的个体中，雄性：雌性=（6+2）：（3+1）=2：1，存在雌性死亡现象。不论是XBY×XBXb，还是XBY×XBXB，都不会出现雄性：雌性=2：1的现象，③不合理。
④若体色受两对等位基因共同控制，设常染色体上的基因为A、a，Z染色体上的基因为B、b，且Z染色体上有隐性纯合致死效应。亲本均为灰色，子代出现黑色，说明灰色为显性，黑色为隐性，亲本的常染色体上的基因型组合为Aa×Aa。子代存活的个体中，雄性：雌性=（6+2）：（3+1）=2：1，存在雌性死亡现象，故亲本性染色体上的基因型组合为ZBZb×ZBW。亲本AaZBZb（灰色雄性）×AaZBW（灰色雌性）→子代A-ZBZ-（灰色雄性）：A-ZBW（灰色雌性）：aaZBZ-（黑色雄性）：aaZBW（黑色雌性）=（3/4×2/4）：（3/4×1/4）：（1/4×2/4）：（1/4×1/4）=6：3：2：1，④合理。
同学们提出了4种解释，其中合理的是②④，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。
（2）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。
（3）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。
13．【答案】B
【知识点】基因突变的特点及意义；基因的表达综合
【解析】【解答】根据题意，突变体能合成的蛋白质氨基端与Z蛋白氨基端一致，羧基端与Y蛋白羧基端一致，说明基因的转录顺序应该是先Z后Y，即基因排列顺序为P-Z-Y。同时，由于合成的杂合蛋白是完整的氨基酸序列连接，说明在缺失突变过程中，密码子阅读框没有发生整体的错位，如果缺失不是3的整倍数，会导致移码突变，氨基酸序列会发生很大变化，所以缺失碱基数目应该是3的整倍数
A、基因排列顺序为P-Y-Z，A不符合题意；
B、基因排列顺序为P-Z-Y，且缺失的碱基数目是3的整倍数，B符合题意；
C、基因排列顺序P-Z-Y虽然正确，但缺失碱基数是3的整倍数+1，而不是3的整倍数，C不符合题意；
D、基因排列顺序P-Y-Z，且缺失碱基数是3的整倍数+2，而不是3的整倍数，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。
（2）基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成，包括遗传信息的转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，在细胞核内合成mRNA的过程。翻译是以mRNA为模板，按照密码子和氨基酸之间的对应关系，在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
14．【答案】B
【知识点】动物细胞培养技术；单克隆抗体的制备过程；胚胎分割
【解析】【解答】A、从动物体内取出组织，用胰蛋白酶处理后制成细胞悬液，然后转入培养液中进行的初次培养称为原代培养，而不是传代细胞，A不符合题意；
B、将特定基因导入已分化的体细胞（如T细胞），可将其诱导形成iPS细胞（诱导性多能干细胞），也可以将特定蛋白导入已分化的体细胞诱导形成iPS细胞，B符合题意；
C、将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合，经诱导融合后的细胞有多种类型，如B-B融合细胞、骨髓瘤-骨髓瘤融合细胞、B-骨髓瘤融合细胞（杂交瘤细胞）等，需要经过筛选才能得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞，C不符合题意；
D、采用胚胎分割技术克隆动物常选用桑葚胚或囊胚，桑葚胚的细胞未发生分化，而囊胚的细胞已经开始分化，出现了内细胞团和滋养层细胞，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】动物细胞工程常用的技术有动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等。动物细胞培养是动物细胞工程的基础；动物细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术；利用动物细胞核移植技术可以培育克隆动物。在克隆动物的培育过程中，还需要用到胚胎移植技术，它属于胚胎工程的范畴。哺乳动物在自然条件下受精和早期胚胎发育的规律是胚胎工程重要的理论基础。胚胎工程技术还包括体外受精、胚胎分割等。
15．【答案】C
【知识点】培养基对微生物的选择作用；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】A、使用氯化钙处理大肠杆菌，可使其处于感受态，提高转化效率，更多的大肠杆菌会吸收质粒（包括重组质粒和未重组的质粒），从而增加筛选平板上白色（含重组质粒，β-半乳糖苷酶基因被破坏，不能分解X-gal）和蓝色菌落数（含未重组质粒，β-半乳糖苷酶基因完整，能分解X-gal），A不符合题意；
B、培养基中只含有卡那毒素，如果没有加X-gal，即使是自身环化的质粒导入，也可能是白色菌落，B不符合题意；
C、 虽然质粒K中含两个标记基因，但筛选平板中长出的白色菌落只能说明β-半乳糖苷酶基因被破坏，不一定就表达目标蛋白（人源干扰素蛋白），还需要进一步鉴定 ，C符合题意；
D、若筛选平板中蓝色菌落偏多，原因可能是质粒K经酶切后自身环化并导入了大肠杆菌，因为自身环化的质粒β-半乳糖苷酶基因完整，能分解X-gal形成蓝色菌落，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】基因工程是一种DNA操作技术，需要借助限制酶、DNA连接酶和载体等工具才能进行。它的基本操作程序包括：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和目的基因的检测与鉴定。
16．【答案】（1）增强；NtPIP基因过量表达有利于根细胞吸收氧气，使有氧呼吸的底物充足；[H]（或NADH）
（2）在有氧呼吸的第二阶段，H会转变为A（合理即可）
（3）根细胞有氧呼吸增强，可为叶片光合作用提供更多的CO2
（4）NADP+；H2O
【知识点】光合作用的过程和意义；有氧呼吸的过程和意义；光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】（1）低氧胁迫下，NtPIP基因过量表达对根细胞有氧呼吸影响相关。从图1左图呼吸速率数据看，低氧（HT）条件下，OE株系（NtPIP基因过量表达株）比WT株系（野生型）呼吸速率高，说明NtPIP基因过量表达会使根细胞有氧呼吸增强。NtPIP是水通道蛋白，结合图1右图氧浓度数据，低氧时OE株系根细胞氧浓度相对合适，推测其能促进氧气进入根细胞，为有氧呼吸提供充足底物（O2），从而增强有氧呼吸。有氧呼吸第二阶段，丙酮酸和水彻底分解为CO2和[H]，该过程释放少量能量，大部分能量储存在[H]（NADH）中，后续在第三阶段与O2结合释放大量能量。
（2）根据图2可知，物质之间的变化A→B→C→D→E→F→G→H，当加入分子A、B或C时，E增多并累积；当加入F、G或H时，E同样累积。因此可以推测在有氧呼吸的第二阶段，H会转变为A。
（3）根细胞有氧呼吸增强，会产生更多CO2，这些CO2可通过维管组织运输到叶片，为光合作用暗反应提供充足原料，促进光合速率提升，使得叶片净光合速率高于野生型。
（4）光反应中，水光解产生O2、H+和电子，电子传递最终使NADP+接受电子和H+，生成NADPH，所以最终电子受体是NADP+。光反应中，H2O发生水解，分解为O2、H+和电子，电子参与后续传递，所以最终电子供体是H2O。
【分析】（1）有氧呼吸的全过程十分复杂，可以概括地分为三个阶段，每个阶段的化学反应都有相应的酶催化。第一个阶段是，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]，并释放出少量的能量。这一阶段不需要氧直接参与，是在线粒体基质中进行的。第三个阶段是，上述两个阶段产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水，同时释放出大量的能量。这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。
（2）光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。在光反应中，叶绿体通过类囊体膜上的色素系统从太阳光中捕获能量，裂解水，生成高能化合物ATP和NADPH，同时释放氧气；NADPH和ATP携带能量参与叶绿体基质中的碳反应（卡尔文循环），最终将二氧化碳合成为糖分子，并将能量储存到糖分子中。
17．【答案】（1）芒萁；物种对资源的利用能力提高；其他物种消失，为该物种提供了更多资源（合理即可）
（2）重度干扰导致乔木层和灌木层物种减少，对草本层的遮光等影响降低，草本层可利用的光照等资源增加，物种丰富度持续增大
（3）负关联
（4）基因交流；自生
【知识点】群落的结构；种间关系；当地自然群落中若干种生物的生态位；生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】（1）：生态位宽度表示物种对资源的利用程度，数值越稳定说明受干扰影响越小。从表1看，芒萁在轻度、中度、重度干扰下生态位宽度分别为15.17、15.32、15.10，变化幅度极小，所以受人为干扰影响最小的优势种是芒萁。 若物种自身进化或适应能力提升，对资源利用更高效全面，生态位会变宽；当群落中其他物种因干扰消失，原本被竞争的资源可被该物种利用，生存范围和资源利用度扩大，也会使生态位变宽。
（2）群落垂直分层中，乔木层和灌木层位于上方，会遮挡光照等资源。重度干扰使乔木、灌木层物种减少，遮光等竞争压力降低，草本层能获得更多光照、空间等资源，利于更多草本物种生存繁衍，所以丰富度持续增大。
（3）根据表2可知，亮叶桦和栗之间是“-”（负关联），亮叶桦和槲栎之间是“-”（负关联），可见亮叶桦与两个物种(栗和槲栎)对生存环境与资源利用具有负关联，此时群落结构不稳定。
（4）生态走廊连接碎片化栖息地，利于同种生物不同种群个体迁移、交配，促进基因交流，避免种群因隔离出现遗传多样性降低等问题。生态工程的自生原理指通过系统设计，营造有利于生物组分自我组织、自我更新的环境，使生态系统具备持续维持自身结构和功能的能力。可见“实现物种间互利共存和种群再生更新” 遵循生态工程自生原理，其本质是通过设计物种间的互利关系和适宜环境，使生态系统具备自我组织、自我更新的能力，减少对外部干预的依赖，最终实现可持续的生态功能维持。
【分析】（1）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。因此，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。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。
（2）在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。
（3）生物多样性包括遗传多样性（基因多样性）、物种多样性和生态系统多样性。生物多样性是生物进化的结果，既有直接价值，也有维持生态系统稳定性等间接价值，还有尚未明确的潜在价值。但是长期以来由于人类掠夺式的开发和利用、环境污染等原因，生物多样性正在以惊人的速度锐减。对生物多样性可采取就地保护和易地保护等措施。
18．【答案】（1）冷觉感受器（或温度感受器）
（2）神经；体液；减少散热、增加产热，维持体温相对稳定
（3）分泌胰高血糖素
（4）血糖升高促进胰岛素分泌，血糖下降后又促进胰高血糖素分泌，抑制胰岛素分泌，此后，由于血糖持续升高，又促进胰岛素分泌，使得胰岛素浓度升高 （合理即可）。
【知识点】反射弧各部分组成及功能；体温平衡调节；血糖平衡调节
【解析】【解答】（1）在体温调节中，外界寒冷刺激首先作用于皮肤、黏膜等部位的冷觉感受器（属于温度感受器），使其产生兴奋，然后经传入神经传导至下丘脑体温调节中枢，启动体温调节过程。
（2）气温骤降时，皮肤血管收缩和骨骼肌血管舒张，可通过神经调节（自主神经直接支配血管平滑肌）实现；同时，下丘脑-垂体-肾上腺等内分泌轴参与的体液调节也能调控相关生理过程。皮肤血管收缩可减少皮肤血流量，降低散热量；骨骼肌战栗性收缩、血管舒张（利于物质运输等，为产热供能）能增加产热量，通过产热和散热的动态平衡，维持体温相对稳定。
（3）人体内有多种激素参与调节血糖浓度，如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等，它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用，直接或间接地提高血糖浓度。当血糖浓度升高到一定程度时，胰岛B细胞的活动增强，胰岛素的分泌量明显增加。当血糖浓度降低时，胰岛A细胞的活动增强，胰高血糖素的分泌量增加。温骤降时，机体内糖皮质激素等分泌明显增加，同时机体通过分泌胰高血糖素抑制胰岛B细胞的分泌，以维持较高的血糖浓度，满足机体的能量需求。
（4）当血糖持续升高时，血浆中胰岛素的浓度变化如图2所示。此变化的原因是当血糖升高时，能促进胰岛素分泌，血糖下降后又促进胰高血糖素分泌，抑制胰岛素分泌，此后，由于血糖持续升高，又促进胰岛素分泌。血浆中胰岛素的浓度变化呈现图2所示。
【分析】（1）无论是酷热还是严寒，无论是静止还是运动，人的体温总能保持相对恒定，而这种恒定是人体产热和散热过程保持动态平衡的结果。代谢产热是机体热量的主要来源。在安静状态下，人体主要通过肝、脑等器官的活动提供热量；运动时，骨骼肌成为主要的产热器官。而皮肤是人体最主要的散热器官，皮肤散热主要通过辐射（如以红外线等形式将热量传到外界）、传导（机体热量直接传给同它接触的物体）、对流（通过气体来交换热量）以及蒸发（如汗液的蒸发）的方式进行。体温调节是通过调节上述器官的产热和散热实现的。
（2）机体内血糖的相对稳定主要是在胰岛素、胰高血糖素等激素的共同调节下实现的。当血糖浓度升高到一定程度时，胰岛B细胞的活动增强，胰岛素的分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升，一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等；另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。这样既增加了血糖的去向，又减少了血糖的来源，使血糖浓度恢复到正常水平。当血糖浓度降低时，胰岛A细胞的活动增强，胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝，促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖，使血糖浓度回升到正常水平。
19．【答案】（1）9：9：6：8；11/32
（2）实验：让栽培稻1和栽培稻2杂交，观察后代颖壳表型。判断理由：若后代均为黄色颖壳，说明两者突变来自同一基因；若后代出现黑色颖壳，说明来自不同基因（合理即可）
（3）缺失；碱基替换（或核苷酸替换）；；翻译提前终止（或肽链合成提前终止，合理即可）
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；PCR技术的基本操作和应用；9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析；基因的表达综合
【解析】【解答】（1）基因型为CcRrAa与CcRraa的两品种水稻杂交，分析三对基因的遗传：对于C/c基因，杂交组合为Cc×Cc，后代基因型及比例为CC：Cc：cc=1：2：1；对于R/r基因，杂交组合为Rr×Rr，后代基因型及比例为RR：Rr：rr=1：2：1；对于A/a基因，杂交组合为Aa×aa，后代基因型及比例为Aa：aa=1：1。结合色素合成代谢途径，紫色需要C-R-A-，棕红色需要C-R-aa，黄绿色需要C-rr--（C-rrA-和C-rraa），浅绿色需要cc----（ccR-A-、ccR-aa、ccrrA-、ccrraa）。紫色（C-R-A-）比例：3/4C-×3/4R-×1/2Aa=9/32；棕红色（C-R-aa）比例：3/4C-×3/4R-×1/2aa=9/32；黄绿色（C-rr--）比例：3/4C-×1/4rr×1=6/32；浅绿色（cc----）比例：1/4cc×1×1=8/32。所以F1颗光表型为紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的比例为9：9：6：8。颖壳颜色在后代持续保持不变的个体，则不发生性状分离，此时的基因型有cc----、CCrr--、CCRRAA。分析各基因情况：后代基因型及比例为CC：Cc：cc=1：2：1；RR：Rr：rr=1：2：1；Aa：aa=1：1。所以颖壳颜色持续不变个体所占比例为1/4×1×1+1/4×1/4×1+1/4×1/4×1/2=11/32。
（2）若两者突变来自同一基因，设栽培稻1基因型为bh1bh1，栽培稻2基因型为bh2bh2（bh1、bh2为同一基因突变的不同等位形式），杂交后代基因型为bh1bh2，仍表现为黄色颖壳；若来自不同基因，设栽培稻1基因型为aabh，栽培稻2基因型为AAbh（A/a为另一对基因），杂交后代基因型为Aabh，若A基因不影响Bh/bh基因表达，且Bh对bh显性，当有Bh基因来源时（假设杂交涉及基因互补等情况），可能出现黑色颖壳（含有Bh基因）。
（3）从图1电泳结果看，栽培稻2的PCR扩增片段与野生稻相比，条带位置和数量变化，结合分子量差异，推测是Bh基因发生缺失，导致扩增片段改变，颖壳表现为黄色。图2中野生稻和栽培稻1的DNA序列对比，只有部分碱基差异，属于碱基替换（核苷酸替换）。野生稻基因序列对应的密码子翻译正常，栽培稻1因碱基替换，可能使原本的密码子变为终止密码子（如UAA、UAG），导致翻译过程提前终止，合成的肽链缩短，影响蛋白功能，使颖壳表现为黄色。
【分析】（1）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。
（2）DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。
（3）基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成，包括遗传信息的转录和翻译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，在细胞核内合成mRNA的过程。翻译是以mRNA为模板，按照密码子和氨基酸之间的对应关系，在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（4）PCR反应需要在一定的缓冲液中才能进行，需提供DNA模板，分别与两条模板链结合的2种引物，4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶；同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。
20．【答案】（1）稀释涂布平板法（或平板划线法）；筛选出适应不同温度的内生放线菌（合理即可）
（2）大量扩增；②；未发生同源交换（或重组质粒未导入等合理情况）
（3）实验思路：取两份等量含内生放线菌和稻瘟病致病菌的培养液，一组添加铁离子螯合剂，另一组不添加；在适宜条件下培养，定期检测两组中稻瘟病致病菌的数量（合理即可）。
【知识点】微生物的分离和培养；PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】（1）微生物常用的接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法。稀释涂布平板法可将菌液均匀涂布在培养基表面，平板划线法能通过划线逐步稀释微生物，二者都可用于分离微生物，将研磨液中的内生放线菌接种到选择培养基上。不同内生放线菌对温度的适应能力可能不同，将接种后的培养基置于不同温度下培养，能筛选出在不同温度环境中可生存的内生放线菌，以便后续研究其对稻瘟病的抑制作用等。
（2）PCR技术的原理是DNA半保留复制，通过变性（使DNA双链解旋）、复性（引物与模板链结合）、延伸（Taq酶催化子链合成）三步反复循环，能以少量的DNA为模板，大量扩增目标基因片段。分析图1，内生放线菌DNA长度为R-U（500bp）+R（2000bp）+R-D（500bp）=3000bp，没有进行敲除的重组质粒长度为R-U（500bp）+R-D（500bp）+质粒（3000bp）=4000bp。对目标基因R进行敲除，是指重组质粒和内生放线菌DNA片段中同源区段可发生交换，重组质粒上的R-U+R-D会到达内生放线菌DNA上，而内生放线菌DNA的R-U+R+R-D会到达重组质粒上，则敲除后的内生放线菌DNA长度=R-U（500bp）+R-D（500bp）=1000bp。因此结合图2电泳条带，菌落②的条带位置符合R基因敲除株的特征。菌落④的条带与野生型类似，说明其基因未发生因同源交换导致的R基因敲除，可能是重组质粒未导入内生放线菌，或者导入后未发生同源区段交换，仍保持原有基因结构。
（3）根据题文可知，验证内生放线菌通过对铁离子的竞争性利用，从而抑制稻瘟病致病菌生长，这一推测，则实验的自变量是添加铁离子和不添加铁离子，因变量是稻瘟病致病菌的数量，故实验思路为取两份等量含内生放线菌和稻瘟病致病菌的培养液，一组添加铁离子螯合剂（铁离子螯合剂可以与铁离子结合，从而降低培养液中铁离子的可利用量），另一组不添加（正常提供铁离子）；在适宜条件下培养，定期检测两组中稻瘟病致病菌的数量。如果添加铁离子螯合剂的一组稻瘟病致病菌数量明显低于不添加的一组，就说明在铁离子可利用量降低时，内生放线菌对稻瘟病致病菌生长的抑制作用更显著，支持内生放线菌通过对铁离子的竞争性利用从而抑制稻瘟病致病菌生长这一推测。
【分析】（1）基因工程是一种DNA操作技术，需要借助限制酶、DNA连接酶和载体等工具才能进行。它的基本操作程序包括：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和目的基因的检测与鉴定。
（2）PCR反应需要在一定的缓冲液中才能进行，需提供DNA模板，分别与两条模板链结合的2种引物，4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶；同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。
（3）在微生物学中，将接种于培养基内，在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体称为培养物。由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物，获得纯培养物的过程就是纯培养。微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。
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