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广东省揭阳市一中、新城惠来一中联考2025-2026学年高三上学期开学生物试题
1．（2025高三上·揭阳开学考）细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中，由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是（　　）
A．原核细胞无核仁，不能合成rRNA
B．真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C．rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子
D．细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录
2．（2025高三上·揭阳开学考）溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（　　）
A．H+进入溶酶体的方式属于主动运输
B．H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累
C．该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除
D．溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强
3．（2025高三上·揭阳开学考）磷酸化是指在蛋白质或其他分子上加入一个磷酸（（）基团，磷酸基团的添加或除去（去磷酸化）对许多反应起着生物“开/关”作用，能使某些蛋白质活化或失活。下列叙述正确的是（　　）
A．丙酮酸反应生成乳酸的过程中可发生ADP的磷酸化
B．ATP中最靠近腺苷的磷酸基团具有较高的转移势能
C．蛋白质等分子被磷酸化后空间结构不会发生改变
D．主动运输时，载体蛋白磷酸化的过程中会发生能量的转移
4．（2025高三上·揭阳开学考）梅塞尔森发现DNA半保留复制的实验被称为“生物学中最漂亮的实验”。下列有关该实验的叙述，错误的是（　　）
A．DNA双螺旋结构的发现为该实验提供了理论基础
B．放射性同位素检测技术为实验结果检测提供了技术手段
C．密度梯度离心为DNA分子在试管分层提供了有效方法
D．假说—演绎法为该实验的研究过程提供了科学的思维方法
5．（2025高三上·揭阳开学考）胰岛周围细胞可参与构成胰岛微循环，并调节胰岛B细胞分泌胰岛素。葡萄糖不仅刺激胰岛B细胞释放胰岛素，亦可引发其释放ATP，ATP分解产生的腺苷能抑制胰岛周围细胞收缩，以扩张胰岛血管，促进胰岛素释放，而交感神经释放去甲肾上腺素，会使胰岛周围细胞收缩。下列叙述正确的是（　　）
A．ATP分解产生腺苷时需脱去2个磷酸基团
B．交感神经兴奋会抑制胰岛B细胞释放胰岛素
C．胰岛素能定向运输到组织细胞表面发挥降糖作用
D．激活周围细胞表面去甲肾上腺素受体可治疗糖尿病
6．（2025高三上·揭阳开学考）树林中健康的叶片被病虫害影响会导致叶片枯黄或者脱落，吸收光能的能力就会下降。以这种变化为主要原理，可使用航空遥感监测技术监测技术。下列哪种波段的光吸收能力的变化，以了解病虫害的实际症状（　　）
A．绿光 B．蓝紫光 C．红外光 D．紫外光
7．（2025高三上·揭阳开学考）保育天敌诱集植物是指诱集植物通过颜色、分泌物等吸引目标害虫的天敌，并为天敌提供食物和寄宿条件，从而控制害虫的发生和数量，常用于农田害虫防治。下列有关叙述错误的是（　　）
A．诱集植物会改变棉田中害虫的生态位
B．诱集植物通过物理或化学信息诱集天敌
C．农田害虫防治时诱集植物应当集中种植
D．农田种植诱集植物能提高其抵抗力稳定性
8．（2025高三上·揭阳开学考）海洋生物的碳汇作用是通过生物泵(BP)和微型生物碳泵(MCP)实现的，BP是指浮游植物通过光合作用固定CO2，并形成颗粒有机碳从海洋表层向深层运输，MCP是指利用微生物转化有机碳生成惰性（难分解）有机碳过程。下列叙述错误的是（　　）
A．参与MCP过程的微生物在生态系统中属于生产者
B．和BP相比，MCP固定的碳更难再次参与物质循环
C．和MCP相比，光照强度变化对BP过程影响更显著
D．增强BP和MCP过程有利于加快“碳中和”进程
9．（2025高三上·揭阳开学考）某同学用光学显微镜观察网球花胚乳细胞分裂，视野中（如图）可见（　　）
A．细胞质分离 B．等位基因分离
C．同源染色体分离 D．姐妹染色单体分离
10．（2025高三上·揭阳开学考）野生型水稻多为“易落粒”水稻品种，不宜在生产上使用，具有“不落粒”性状的水稻是从野生型水稻中通过长期人工选择驯化获得的。下列有关叙述错误的是（　　）
A．人工驯化培养过程会提高水稻的基因多样性
B．水稻“不落粒”性状的出现和基因突变有关
C．人工选择会使种群的基因频率发生定向改变
D．水稻“易落粒”性状有利于提高其对自然环境的适应性
11．（2025高三上·揭阳开学考）光敏色素B(PHYB)是调控种子萌发的关键光敏色素蛋白，温度信号调控活性PHYB到非活性PHYB的转变速率，从而调控种子的萌发。下列有关叙述错误的是（　　）
A．温度可能通过影响酶的活性调控PHYB活性转变速率
B．赤霉素和脱落酸含量比值升高会促进植物种子的萌发
C．PHYB能接收温度信号，为种子的萌发过程提供能量
D．PHYB感受温度信号后，会引起细胞核内基因的选择性表达
12．（2025高三上·揭阳开学考）沉香树的树脂可作香料，也是治疗胃病的特效药，树皮可作为高级纸及人造棉的原料，木质部可用于提取芳香油。当毛毛虫啃食沉香叶时，树叶会释放HIPVs，以吸引虎头蜂前来捕食毛毛虫。研究发现，即使没有遭到毛毛虫袭击，沉香果实也会产生HIPVs，虎头蜂会前来带走闻起来像猎物的沉香种子，帮助沉香树繁衍。这是迄今为止第一个已知的植物利用防御性化学物质传播种子的案例。下列叙述正确的是（　　）
A．沉香叶释放HIPVs吸引虎头蜂捕食毛毛虫，这种信息属于物理信息
B．生态系统的信息只能沿着食物链从低营养级向高营养级进行传递
C．利用人工合成的HIPVs吸引虎头蜂捕食毛毛虫属于生物防治
D．沉香果实释放HIPVs吸引虎头蜂帮助其传播种子，说明生命活动的正常进行依赖信息的传递
13．（2025高三上·揭阳开学考）目前主流AI的学习是基于神经网络，以数学模型模仿人脑神经元及突触的结构，并结合多层次传导模拟神经元的互联结构。图是巴甫洛夫联想记忆神经网络模型示意图。下列分析正确的是（　　）
注：N1-N4表示神经元，W14、W24和W34代表突触
A．铃声和灯光都能使小狗分泌唾液，信号在同一个反射弧传递
B．铃声反复单独出现而没有食物，经过W24通路的反应会减弱
C．经过W14、W24和W34分泌唾液的反射都可以遗传给下一代
D．在W34结构处先后发生光信号到化学信号再到电信号的转变
14．（2025高三上·揭阳开学考）实验小组为了探究交感神经在情绪应激中的免疫调节作用，建立情绪应激的动物模型组和用化学制剂6-OHDA选择性损毁外周交感神经组，并检测了各组小鼠血清中糖皮质激素（一种具有免疫抑制作用的激素）的浓度，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．糖皮质激素发挥免疫抑制作用后不会被酶水解
B．单独损毁交感神经会导致机体的免疫功能被抑制
C．交感神经损毁能减弱应激对免疫功能的抑制作用
D．长期的情绪应激易诱发机体发生自身免疫病
15．（2025高三上·揭阳开学考）玉米赤霉烯酮(ZEN)是禾谷镰刀菌的次生代谢物，感染禾谷镰刀菌的饲料表现发霉的特征。实验小组筛选获得了一株ZEN降解菌XJ-140，并检测了菌株XJ-140的不同组分及细胞上清液经不同失活处理后对ZEN的降解率，实验结果如表所示。下列叙述错误的是（　　）
位置及处理方式 ZEN降解率/%
上清液 未处理 65
蛋白酶处理 36
细胞内容物 38
活菌体 37
灭活菌体 22
A．筛选ZEN降解菌应从新鲜禾谷饲料中取样
B．根据结果推测ZEN降解酶是一种分泌蛋白
C．该实验的因变量是ZEN的降解率
D．活菌体细胞对ZEN降解酶具有黏附作用
16．（2025高三上·揭阳开学考）鸡的卷羽（F）对片羽（f）为不完全显性，位于常染色体，Ff表现为半卷羽；体型正常（D）对矮小（d）为显性，位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产，研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”，育种过程见图。下列分析错误的是（　　）
A．正交和反交获得F1代个体表型和亲本不一样
B．分别从F1代群体I和II中选择亲本可以避免近交衰退
C．为缩短育种时间应从F1代群体I中选择父本进行杂交
D．F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
17．（2025高三上·揭阳开学考）“源库理论”认为，植物的叶片等源器官合成的有机物优先向其临近的种子、果实、根等库器官输送。小麦叶肉细胞合成和转运有机物的过程如图1。
（1）图1中强光照射会影响与H+和电子传递有关的PSⅡ中的关键蛋白D2和D1的活性，使　 　不能正常合成，使卡尔文循环速率下降。蛋白D2和D1位于　 　上。
（2）卡尔文循环产生的磷酸丙糖（TP）积累过多，会经磷酸转运器（TPT）转运至细胞质基质，同时按1：1反向交换的原则将Pi运入叶绿体。促进淀粉合成的ADPG焦磷酸化酶被C3活化，而被Pi抑制。结合图1分析，夜间主要合成光合产物　 　，原因是　 　。
（3）根据“源库理论”，若库端不能充分储存与利用源端合成的有机物，源端有机物的合成及供应就会减弱，引起反馈抑制。结合图1分析，当细胞质基质中缺乏Pi时，TP从叶绿体中的输出将　 　（填“增加”或“减少”），导致光合作用速率降低。因此，在小麦灌浆期　 　（填“增加”或“减少”）磷肥的施用量可提高小麦的产量。
（4）小麦的部分光合产物蔗糖从叶肉细胞经细胞外空间（细胞间隙等）进入筛管—伴胞复合体需蔗糖—H+同向转运载体（SU载体）协助，然后再运往库器官（种子）中合成淀粉，如图2。该蔗糖转运方式在小麦灌浆期较活跃，其生理学意义是　 　。
18．（2025高三上·揭阳开学考）潮汕英歌舞，近两年火爆出圈，吸引了越来越多的年轻人加入到英歌舞传承和创新中。为营造春节节日氛围，体现地方文化特色，央视一套《金蛇狂舞》栏目组于2024年12月30日在汕头潮阳拍摄制作专题节目。拍摄当天气温较低，演员们仍激情表演。图1为演员室外表演时，寒冷刺激引起棕色脂肪组织细胞产热的相关示意图。图2为演员行走过程中相关的神经环路示意图，其中神经元A、D为兴奋性神经元，B、E为抑制性神经元，a~e表示不同部位的突触。请分析下列问题：
（1）演员在寒冷的室外表演时，此时散热量　 　(填“大于” “小于”或“等于”)在恒温训练馆内的散热量。持续寒冷刺激时，机体产生的热量一部分来源于骨骼肌不自主战栗，一部分来源于棕色脂肪组织代谢产热。其中引起棕色脂肪组织代谢产热的调节方式为　 　。
（2）去甲肾上腺素既是一种　 　，也是一种　 　。肾上腺除了分泌去甲肾上腺素外还能分泌盐皮质激素、糖皮质激素等肾上腺皮质激素，其中糖皮质激素具有　 　作用，可用于细胞因子风暴(由免疫功能过强引起)导致的新冠重症患者的治疗。
（3）图2中神经元A受到刺激后，短时间内神经元D的状态是　 　，进而引起屈肌和伸肌的相应活动。若该图表示左腿的神经环路，当神经元A兴奋并引起屈肌收缩时，右腿的相应神经环路中处于兴奋状态的神经元有　 　(填图中字母)。
（4）中等强度和中等时长运动后，体内的一种淋巴细胞数量增加，免疫力增强，长时间剧烈运动后这类细胞数量反而会下降，该现象对普通人运动锻炼的启示是　 　。
19．（2025高三上·揭阳开学考）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。
表1 主要优势种的生态位宽度
结构层 优势种 生态位宽度
轻度干扰 中度干扰 重度干扰
乔木层 马尾松 20.78 25.14 17.25
栗 8.65 14.52 12.16
亮叶桦 4.94 1.71 1.70
槲栎 2.00 2.57 1.98
灌木层 山莓 9.44 12.61 10.64
蛇葡萄 6.40 4.38 2.72
草本层 芒萁 15.17 15.32 15.10
牛膝 5.71 5.76 8.14
说明：生态位宽度表示物种对资源的利用程度，数值越大，物种生存范围越宽。
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。
表2 轻度干扰下乔木层优势种的种间关联性
马尾松
+ 栗
+ - 亮叶桦
+ ○ - 槲栎
说明：“+”表示正关联，即两个物种常分布于一起：“-”表示负关联，即两者无法或很少共存于同一环境；“○”表示无关联。
（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。
20．（2025高三上·揭阳开学考）正常成人的血红蛋白主要是HbA（由2条α肽链和2条β肽链组成），而HbF（由2条α肽链和2条γ肽链组成）占极少量。a肽链基因（用A表示）位于16号染色体，β和γ肽链基因（分别用B、D表示）都位于11号染色体。β地中海贫血是B基因突变致使α/β肽链比例失衡引起的遗传性贫血。正常人出生后D基因关闭表达而B基因开始表达，DNA甲基转移酶（DNMT）在此过程发挥关键作用，回答下列问题：
（1）B、D基因的遗传　 　（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律。B基因突变致使a/β肽链比例失衡引起β地中海贫血，这体现了基因控制生物性状的方式是　 　。
（2）由图1可知，正常人出生后D基因关闭表达的原因是　 　。
（3）在有关β地中海贫血人群的胚胎中，若只要是来自父方的B、b基因均不会被甲基化，来自母方的B、b基因均被甲基化（不考虑其他基因的影响），一对夫妇均是β地中海贫血携带者（Bb），预测他们生一个患有β地中海贫血孩子的概率是　 　。
（4）β地中海贫血患者甲的症状明显比其他患者轻，研究人员对此开展研究，结果如图2和图3。
由图3可知，甲DNMT基因的脱氧核苷酸个数　 　（_填“>”“=”或“<”）普通β地中海贫血患者DNMT基因的脱氧核苷酸个数。据题意和图2、图3结果分析，甲的症状明显较轻的具体原因是　 　。
21．（2025高三上·揭阳开学考）沙门氏菌可导致伤寒、急性肠胃感染等多种疾病，其鞭毛是人体免疫系统识别的主要抗原。沙门氏菌可分为B型鞭毛（主要含B蛋白）和C型鞭毛（主要含C蛋白）两种状态，并可在两种状态之间转换，相关基因与调控元件如图1所示。其中，FljB编码B蛋白，FljC编码C蛋白，FljA编码抑制性的A蛋白，能大幅降低细菌中C蛋白的含量。
（说明：P1\P2\P3：启动子；T：终止子；SD：对应的mRNA序列能招募核糖体启动翻译过程）
（1）多种调控元件参与了基因表达的调节，其中启动子的作用是　 　。推测SD序列的下游存在着可转录出　 　对应的序列。图1所示细菌正处于　 　型鞭毛状态。
（2）关于A蛋白降低C蛋白含量的具体机制，存在两种假说，如下：
假说一：A蛋白能结合在FljC基因启动子区域，减少其转录；
假说二：A蛋白能结合在FljC基因mRNA的编码区，阻碍核糖体移动并促进mRNA降解；
已知其中只有一种假说是正确的。为了判断何者正确，研究人员构建了图2所示的两种载体（仅展示了相关区域）。LacZ是一种不影响细菌生活的酶。质粒1包含FljC与LacZ的融合蛋白。将两种质粒分别转入不同类型的沙门氏菌（假设实验过程中不发生鞭毛类型的转换）后，检测细菌中LacZ的酶活性如表1所示。
表1
　 LacZ酶活性/IU
　 质粒1 质粒2
B型鞭毛菌 12 251
C型鞭毛菌 3100 3090
在下表2中补充完相关推理结果，并进一步得出结论：
表2
　 在转入质粒1的菌中 在转入质粒2的菌中 转入质粒1与转入质粒2的菌中，LacZ酶活性变化的幅度
若假说一正确 与不存在FljA蛋白时相比，存在FljA蛋白时会出现 LacZ的酶活性下降 LacZ的酶活性下降 两者下降幅度一致
若假说二正确 a.　 　 b.　 　 c.　 　
结论：表1中的数据表明，假说　 　是正确的。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、原核细胞无核仁，但含有核糖体，而核糖体由rRNA和蛋白质组成，说明原核细胞能合成rRNA，A不符合题意；
B、核糖体是蛋白质合成的场所，真核细胞的核糖体蛋白本质是蛋白质，需在核糖体上合成，B符合题意；
C、密码子是mRNA上3个相邻的碱基，能编码氨基酸，rRNA上的碱基不构成密码子，C不符合题意；
D、有丝分裂分裂期，染色质高度螺旋化形成染色体，核DNA无法解旋，不能进行转录，转录主要发生在分裂间期，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】原核细胞虽无核仁，但具备合成核糖体的能力，可合成rRNA并与蛋白质组装成核糖体。蛋白质的合成场所是核糖体，核糖体蛋白自身也需在核糖体上合成。密码子的特定载体是mRNA，而非rRNA，这是遗传信息翻译过程中的关键知识点。细胞有丝分裂时，分裂期染色体高度螺旋化，导致核DNA无法解旋，转录过程无法进行，转录主要发生在DNA解旋状态的分裂间期。
2．【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法；主动运输
【解析】【解答】A、Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体，说明H+浓度为溶酶体内较高，因此H+进入溶酶体为逆浓度运输，方式属于主动运输，A正确；
B、溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，若载体蛋白失活，溶酶体内pH改变导致溶酶体酶活性降低，进而导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确；
C、Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除，C正确；
D、细胞质基质中的pH与溶酶体内不同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶可能失活，D错误。
故答案为：D。
【分析】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．【答案】D
【知识点】ATP的化学组成和特点；ATP的作用与意义；无氧呼吸的过程和意义；主动运输
【解析】【解答】A、生成乳酸是丙酮酸的无氧还原过程，该步骤无能量释放，因此无法为 ADP 添加磷酸基团（磷酸化）以合成 ATP，A错误；
B、ATP 水解时，能够轻易转移并释放大量能量的是其分子末端的磷酸基团，B错误；
C、磷酸基团加到蛋白质等分子上后，常引起其空间结构和功能（活性）的变化，C错误；
D、在主动运输机制中，当载体蛋白被磷酸化时，实质上发生了能量的传递与利用，D正确。
故选D。
【分析】ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构可以简写成A—P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表一种特殊的化学键。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得这种化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。当ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。ATP是一种高能磷酸化合物，是细胞生命活动的直接能源物质。
4．【答案】B
【知识点】DNA分子的复制；假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、DNA双螺旋结构的发现是该实验提出假说的依据，所以能为该实验提供必要的理论基础，A正确；
B、梅塞尔森和斯塔尔将15N标记的大肠杆菌转移到14N的普通培养液中培养，收集大肠杆菌并提取DNA，对其密度梯度离心，15N不具备放射性，所以不需要用放射性同位素检测技术进行检测，B错误；
C、该实验利用密度梯度离心技术让不同密度的DNA分层，从而证明了半保留复制，因此密度梯度离心为DNA分子在试管分层提供了有效方法，C正确；
D、梅塞尔森和斯塔尔在实验之前进行演绎推理，观察到与演绎一致的预期现象后，实验证明了“DNA的半保留复制”，所以假说—演绎法为该实验的研究过程提供了科学的思维方法，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、假说－演绎法是指在提出问题、作出假设的基础上演绎推理，并设计实验验证，最终得出结论，具有逻辑必然性，经得起实验检验，是科学结论，一定正确。
2、DNA双螺旋结构的主要特点如下：①DNA由两条单链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。②DNA中的脱氧核糖和磷酸交替链接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定的规律，即A与T配对，G与C配对。
5．【答案】B
【知识点】ATP的化学组成和特点；血糖平衡调节
【解析】【解答】A、ATP分解产生腺苷时需要脱去3个磷酸基团：若仅仅脱去两个磷酸基团不能产生腺苷，而是产生AMP，A错误；
B、根据题意分析，交感神经兴奋会抑制胰岛B细胞释放胰岛素，B正确；
C、激素在体内不能定向运输，而是弥漫在全身各处，只作用于特定细胞，C错误；
D、激活周围细胞表面去甲肾上腺素受体会抑制胰岛素的分泌，不利于降低血糖浓度，不能治疗糖尿病，D错误。
故答案为：B。
【分析】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。
6．【答案】B
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用
【解析】【解答】叶绿素主要吸收的是红光和蓝紫光，所以可以通过监测红光和蓝紫光波长的光吸收能力的变化，了解病虫害的实际症状，B正确，ACD错误。
故答案为：B。
【分析】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。
7．【答案】C
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统中的信息传递；生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、根据题意可知，诱集植物能吸引棉花害虫的天敌，从而导致害虫的天敌增多，所以会改变害虫的生态位，A正确；
B、诱集植物通过颜色、分泌物等吸引目标害虫的天敌，其中颜色属于物理信息，分泌物属于化学信息，B正确；
C、农田害虫防治时诱集植物应当分散种植，才能在各个区域吸引天敌防治害虫，C错误；
D、农田种植诱集植物不仅能增加植物种类，还能增加天敌种类，使得生物多样性丰富，提高生态系统的抵抗力稳定性，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、信息的种类及实例
①物理信息是指自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等，通过物理过程传递的信息，如光照、狼的呼叫声等
②化学信息是指在生命活动中，生物产生的一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸等代谢产物。
③行为信息是指动物的特殊行为，主要是各种动作，这些动作向同种或异种生物传递的某种信息，如蜜蜂“跳舞”，孔雀开屏等。
2、信息传递的意义
①个体生命活动的正常进行离不开信息的作用；
②种群的繁衍离不开信息的传递；
③调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定。
8．【答案】A
【知识点】光合作用的过程和意义；生态系统的结构；生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、根据题意可知，MCP过程是将有机碳转化为惰性有机碳的过程，直接利用的物质是有机物，所以参与MCP过程的微生物不属于生产者，A错误；
B、由于MCP能转化为惰性（难分解）的有机碳，因此难以被微生物利用参与物质循环，和BP相比，MCP固定的碳更难再次参与物质循环，B正确；
C、BP过程是光合作用过程，所以受光照强度的影响，C正确；
D、增强BP和MCP过程，有利于加快“碳中和”进程，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、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。
2、植物光合作用分为光反应和暗反应，光反应在类囊体薄膜上进行，主要进行水的光解产生氧气、电子和H+，以及NADPH和ATP的合成；暗反应在叶绿体基质中进行，主要是发生二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，最终产生有机物供植物利用。
3、影响植物光合速率的因素有：光照强度、温度、二氧化碳浓度等。
9．【答案】D
【知识点】观察细胞的有丝分裂；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；染色体的形态结构
【解析】【解答】A、植物细胞细胞质分离发生在末期，会形成细胞板。图中无细胞板，且染色体分布在两极，不属于末期特征，A不符合题意；
B、等位基因分离是减数第一次分裂的特征，胚乳细胞不进行减数分裂，且基因在光学显微镜下不可见，B不符合题意；
C、同源染色体分离同样是减数第一次分裂的特征，与有丝分裂无关，C不符合题意；
D、图中染色体均匀分布在细胞两极，是有丝分裂后期的典型特征。此时着丝粒分裂，姐妹染色单体分离为独立染色体，可在光学显微镜下观察到，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】网球花胚乳细胞进行有丝分裂，不进行减数分裂。有丝分裂后期的核心特征是着丝点分裂，姐妹染色单体分离，染色体向细胞两极移动。减数分裂的特有过程（同源染色体分离、等位基因分离）仅发生在生殖细胞形成时，体细胞（如胚乳细胞）不涉及。
10．【答案】A
【知识点】基因突变的特点及意义；生物的进化综合
【解析】【解答】A、人工驯化过程会对基因进行定向选择，淘汰人们不需要的基因，所以会降低水稻的基因多样性，A错误；
B、新性状的产生和基因突变有关，B正确；
C、人工选择会使种群的基因频率发生定向改变，从而使水稻发生进化，C正确；
D、由于野生型水稻多为“易落粒”水稻，“易落粒”能促进水稻的繁殖，所以水稻“易落粒”性状有利于提高其对自然环境的适应性，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、生物的性状是由基因和环境共同控制的，基因型相同的个体，由于受到环境影响，表现型可能不相同。
2、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。
3、基因突变的特点
（1）普遍性：所有生物均可发生；
（2）随机性：从发生时间上看，生物个体发育的任何时期均可发生基因突变；从发生部位上看，任何细胞的任何DNA分子的任何部位都可以发生基因突变；
（3）不定向性：一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。
（4）低频性：DNA分子具有稳定的双螺旋结构，自然状态下基因突变的频率是很低的。
11．【答案】C
【知识点】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、温度信号调控活性PIIYB到非活性PHYB的转变速率，转变过程需要酶的催化，所以温度可能通过影响酶的活性调控PIHYB活性转变的速率，A正确；
B、赤霉素能促进种子的萌发，脱落酸会抑制种子的萌发，所以赤霉素和脱落酸的比值升高会促进种子的萌发，B正确；
C、PHYB能接收温度信号，但不能为种子的萌发过程提供能量，C错误；
D、PHYB感受温度信号后，会进入到细胞核中影响基因表达，在细胞核中发挥调控作用，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、光敏色素（phytochrome）是一类以吸收红光和远红光为主的色素蛋白，在光调控的植物营养生长、生殖生长中起到重要的作用，如种子萌发、叶的分化、成花诱导……从生物化学本质上来讲，光敏色素由生色团和脱辅基蛋白组成，脱辅基蛋白的半胱氨酸残基通过硫醚键与生色团相连。
2、光敏色素是一类蛋白质，分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富，在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应，由此可推知，植物可以感知光信号，接受光信号的分子有光敏色素。
12．【答案】C
【知识点】种间关系；生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、沉香叶释放的HIPVs是化学物质，这类通过化学物质传递的信息属于化学信息，而非物理信息，A不符合题意；
B、生态系统中的信息传递具有双向性，并非只能沿食物链从低营养级向高营养级传递，B不符合题意；
C、人工合成HIPVs吸引虎头蜂捕食毛毛虫，利用了生物间的种间关系控制害虫，属于生物防治，C符合题意；
D、沉香果实释放HIPVs吸引虎头蜂传播种子，体现的是生物种群的繁衍依赖信息传递，而非生命活动的正常进行依赖信息传递，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】生态系统的信息包括物理信息、化学信息和行为信息，化学信息由化学物质传递。信息传递是双向的，不受食物链营养级方向的限制。生物防治是利用生物之间的相互关系来防治病虫害，人工合成的化学信息素辅助防治属于该范畴。信息传递的作用包括保障个体生命活动正常进行、促进种群繁衍、调节种间关系，需根据具体场景区分对应的作用类型。
13．【答案】B
【知识点】反射弧各部分组成及功能；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、铃声和灯光引起小狗分泌唾液的感受器不同，反射弧的组成不同，信号不在同一个反射弧中传递，A符合题意；
B、铃声单独出现而无食物，对应的条件反射会逐渐减弱，经过W24通路的反应也会随之减弱，B不符合题意；
C、W14对应的反射可能是食物直接引起的非条件反射（可遗传），但W24、W34对应的是铃声、灯光引起的条件反射（后天学习形成，不可遗传），并非所有反射都能遗传，C符合题意；
D、突触处的信号转变是电信号→化学信号→电信号，W34为突触，不会发生光信号的转变，D符合题意。
故答案为：B。
【分析】反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成，不同刺激（铃声、灯光）对应的感受器不同，反射弧也不同。条件反射需通过后天学习形成，依赖非条件反射为基础，若反复给予条件刺激而无非条件刺激强化，条件反射会减弱。非条件反射由遗传物质决定可遗传，条件反射是暂时神经联系，不可遗传。突触作为神经元间的连接结构，信号转变仅涉及电信号与化学信号的相互转换，不涉及光信号。
14．【答案】C
【知识点】免疫功能异常；激素调节的特点
【解析】【解答】A、糖皮质激素是一种动物激素，其发挥作用后会被内环境中的酶水解，A错误；
B、根据图示结果，对比C、D两组可知.单独损毁交感神经不会改变血清中的糖皮质激素的含量，因此不会导致机体的免疫功能被抑制，B错误；
C、对比A组和B组可知，情绪应激会降低机体的免疫功能，而损毁交感神经后其作用效果会被大大减弱，因此交感神经损毁能减弱应激对免疫功能的抑制作用，C正确；
D、长期的情绪应激会降低机体的免疫功能，而自身免疫病和免疫功能过强有关，D错误。
故答案为：C。
【分析】支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统，又称为植物神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的，当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱，当仍处于安静状态时，副交感神经活动则占据优势，此时心跳减慢，支气管收缩，但胃肠的蠕动和消化液的分泌会增强，有利于食物的消化和营养物质的吸收。
15．【答案】A
【知识点】微生物的培养与应用综合
【解析】【解答】A、新鲜的禾谷饲料没有感染禾谷镰刀菌，因此一般不含有ZEN降解菌，或相对比例少，筛选ZEN降解菌应从发霉的禾谷饲料中取样，A错误；
B、根据表格可知，发挥降解作用的主要是上清液，所以说明其降解酶主要分布在上清液中，因此可能是一种分泌蛋白，B正确；
C、该实验检测了菌株XJ-140的不同组分及细胞上清液经不同失活处理后对ZEN的降解率，因此该实验的因变量是ZEN的降解率，C正确；
D、相比于灭活菌体，活菌体的降解活性强，说明活菌体细胞对ZEN降解酶具有粘附作用，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、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。
2、选择培养基是依据某些微生物对某些物质的特殊需求或抗性而设计的，能够从众多微生物中分离所需的微生物，比如加入青霉素，能够分离得到酵母菌和霉菌等。
16．【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传
【解析】【解答】A、正交（♀FFZDW×♂ffZdZd）后代为♂FfZDZd（半卷羽正常）、♀FfZdW（半卷羽矮小）；反交（♀ffZdW×♂FFZDZD）后代为♂FfZDZd（半卷羽正常）、♀FfZDW（半卷羽正常）。两者F1均为半卷羽，与亲本（卷羽/片羽）表型不同，正交和反交结果均符合该特征，A不符合题意；
B、F1代群体I和II来自不同亲本组合，彼此无近亲关系，选择两者中的个体杂交可避免近交衰退，保证后代遗传多样性，B不符合题意；
C、缩短育种时间需快速获得FFZdZd或FFZdW。群体I的母本基因型为FfZdW（含Zd和F），群体II的父本基因型为FfZDZd（含Zd和F）。应选择群体I的母本（FfZdW）与群体II的父本（FfZDZd）杂交，而非从群体I中选择父本。群体I的父本基因型为FfZDZd，若选择其作为父本，无法更快获得目标基因型，反而延长育种时间，C符合题意；
D、群体I母本（FfZdW）与群体II父本（FfZDZd）杂交，F2中可出现FFZdZd（卷羽矮小雄性）、FFZdW（卷羽矮小雌性），二者目的性状均能稳定遗传，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】伴性遗传（Z染色体上的d基因）需结合性别选择亲本，目标是让后代同时获得FF（常染色体纯合）和Zd（性染色体隐性纯合/半纯合）。选择群体I的母本（带Zd）和群体II的父本（带Zd）杂交，可高效筛选出稳定遗传的目标种鸡，而选项C的亲本选择方向错误，导致育种时间无法缩短。
17．【答案】（1）ATP和NADPH；类囊体薄膜
（2）蔗糖；夜间光反应停止，叶绿体内Pi积累，抑制淀粉合成；经TPT转运进入细胞质基质的TP继续合成蔗糖
（3）减少；增加
（4）通过筛管将较高浓度的蔗糖运输至种子并转化为淀粉储存
【知识点】影响光合作用的环境因素；主动运输；光合作用综合
【解析】【解答】（1）强光影响PSⅡ中D2和D1蛋白的活性，会导致光反应受阻。光反应的产物是ATP和NADPH，二者为卡尔文循环（暗反应）提供能量和还原剂，因此这两种物质不能正常合成，会使卡尔文循环速率下降。PSⅡ是光反应的关键复合体，其组成蛋白D2和D1位于叶绿体的类囊体薄膜上。
（2）夜间没有光照，光反应停止，叶绿体中不再合成C3，同时Pi会积累。Pi会抑制促进淀粉合成的ADPG焦磷酸化酶，导致淀粉合成受阻。而此前卡尔文循环产生的磷酸丙糖（TP），可经磷酸转运器（TPT）持续转运至细胞质基质，在细胞质基质中继续合成蔗糖，因此夜间主要合成的光合产物是蔗糖。
（3）TP从叶绿体输出时，需通过TPT与细胞质基质中的Pi按1：1反向交换。当细胞质基质中缺乏Pi时，这种交换无法顺利进行，导致TP从叶绿体中的输出减少。TP在叶绿体中积累会反馈抑制暗反应，进而降低光合作用速率。小麦灌浆期，种子（库器官）需大量合成淀粉，增施磷肥可提供充足Pi，保障TP输出和光合作用正常进行，从而提高产量。
（4）蔗糖通过蔗糖—H+同向转运载体（SU载体）进入筛管—伴胞复合体，属于主动运输，可实现蔗糖的逆浓度梯度运输，提高筛管内蔗糖浓度。灌浆期是小麦种子积累淀粉的关键时期，这种活跃的转运方式能将叶肉细胞合成的蔗糖高效运输至种子，种子再将蔗糖转化为淀粉储存，为提高小麦产量提供物质保障。
【分析】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。
（1）光照下，H2O分解为H+和O2，释放电子，最终经蛋白D2和D1传递给ADP和NADP+，生成ATP和NADPH，参与卡尔文循环，蛋白D2和D1位于类囊体薄膜上。
（2）夜间光反应停止，叶绿体内停止合成C3，同时Pi积累，抑制ADPG焦磷酸化酶的活性，导致淀粉合成停止；经TPT转运进入细胞质基质的TP继续进行蔗糖的合成，同时淀粉水解为葡萄糖和麦芽糖，可再度合成蔗糖。
（3）当细胞质基质中缺乏Pi时，TP从叶绿体中的输出将减少，叶绿体中TP和淀粉累积增加，抑制暗反应，使NADPH和ATP积累，进一步抑制光反应。因此，小麦在灌浆期主要合成淀粉，因此增施磷肥可提高其产量。
（4）蔗糖经蔗糖-H+同向转运载体（SU载体）协助进入筛管—伴胞复合体，需消耗H+的梯度势能，属于主动运输，可提高筛管中转运的蔗糖浓度，从而将更多的蔗糖运输至种子并转化为淀粉储存。
18．【答案】（1）大于；神经-体液调节
（2）神经递质；激素；免疫抑制
（3）抑制；B、D
（4）运动锻炼身体时要控制好运动的强度和时长
【知识点】神经冲动的产生和传导；神经、体液调节在维持稳态中的作用；体温平衡调节；动物和人体生命活动的调节综合
【解析】【解答】（1）寒冷室外的温度低于恒温训练馆，演员体表与环境的温差更大，因此散热量大于恒温环境下的散热量。结合图1，持续寒冷刺激时，一方面通过神经调节直接作用于棕色脂肪组织，另一方面通过神经调节促使肾上腺分泌去甲肾上腺素（体液调节），进而促进棕色脂肪组织代谢产热，因此调节方式为神经-体液调节。
（2）去甲肾上腺素可由传出神经末梢释放（作为神经递质），也可由肾上腺分泌（作为激素），具有双重身份。糖皮质激素能抑制免疫细胞的活性，具有免疫抑制作用，可用于缓解免疫功能过强引发的细胞因子风暴。
（3）神经元A兴奋后，会传递兴奋给抑制性神经元E，E释放抑制性神经递质作用于神经元D，因此短时间内神经元D处于抑制状态。若该图为左腿神经环路，左腿屈肌收缩时，右腿需伸肌收缩以维持平衡，此时右腿神经环路中，神经元D（兴奋性神经元，促进伸肌收缩）兴奋，同时神经元B（抑制性神经元，抑制屈肌收缩相关神经元）兴奋，故处于兴奋状态的神经元为B、D。
（4）中等强度和时长的运动能增加淋巴细胞数量、增强免疫力，而长时间剧烈运动则会导致该细胞数量下降，说明运动对免疫力的影响与强度和时长相关。因此对普通人的启示是，运动时需控制好强度和时长，避免过度运动反而降低免疫力。
【分析】人的体表和体内分布着温度感受器。温度感受器能将内、外环境温度的变化转换成动作电位，即接受刺激产生兴奋。兴奋沿传入神经到达下丘脑体温调节中枢，由体温调节中枢整合信息，再由传出神经支配骨骼肌、皮肤毛细血管、汗腺及内分泌腺等器官做出适当的反应，从而调整机体产热和散热，以维持体温相对稳定。
（1）在寒冷条件下的散热量大于在恒温训练馆内的散热量，此时产热量也大于恒温训练馆内的产热量。结合图1分析，持续寒冷刺激，通过神经调节直接作用于棕色组织细胞，促进其代谢从而增加产热，也通过神经调节作用于肾上腺，促进肾上腺分泌去甲肾上腺素，该激素促进棕色组织细胞产热，因此其中引起棕色脂肪组织代谢产热的调节方式为神经-体液调节。
（2）结合图1分析，去甲肾上腺素可以是传出神经释放的，此时作为神经递质发挥作用，去甲肾上腺素也可以是肾上腺释放的，此时作为动物激素发挥作用。肾上腺除了分泌去甲肾上腺素外还能分泌盐皮质激素、糖皮质激素等肾上腺皮质激素，其中糖皮质激素具有免疫抑制作用，可用于细胞因子风暴(由免疫功能过强引起)导致的新冠重症患者的治疗。
（3）结合图2分析，神经元A受到刺激后产生兴奋，兴奋传至神经元E，E为抑制性神经元，神经元E产生兴奋后释放抑制性神经递质作用于神经元D，短时间内神经元D的状态是抑制的。若该图表示左腿的神经环路，当神经元A兴奋并引起屈肌收缩时，则右腿伸肌是收缩的，屈肌是舒张的，此时神经元D产生兴奋，兴奋传递到伸肌运动神经元，进而引起伸肌收缩，神经元D产生的兴奋还能传递到神经元B，神经元B产生兴奋释放抑制性神经递质作用于神经元A，神经元A抑制，屈肌舒张。
（4）由于中等强度和中等时长运动后，体内的一种淋巴细胞数量增加，免疫力增强，长时间剧烈运动后这类细胞数量反而会下降，因此普通人在运动锻炼身体时要控制好运动的强度和时长。
19．【答案】（1）芒萁；资源利用机会增加、竞争压力减小
（2）在中度干扰情况下导致该地的优势物种生态位宽度降低，例如亮叶桦生态位宽度由4.94降至1.71，为其他物种腾出了空间，而重度干扰情况下，乔木层和灌木层物种因干扰过强而衰退（生长周期长、恢复慢），草本层植物生长快、资源利用灵活（如抢占阳光、土壤资源），且干扰创造了更多小生境（如空地），适合草本物种扩散。
（3）相似性
（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）在不同程度的干扰强度下，草本层芒萁的生态位宽度基本不变，说明其受到干扰程度最小，故受人为干扰影响最小的优势种是芒萁。干扰淘汰部分竞争者，物种竞争压力减小，可利用更多资源。干扰改变群落结构，资源利用机会增加（如部分植物衰退后释放的空间、光照等资源）。
（2）中度干扰下，部分优势种（如亮叶桦）生态位宽度降低，为其他物种腾出生态空间，各结构层物种丰富度上升。重度干扰时，乔木层和灌木层植物生长周期长、恢复慢，受干扰后衰退明显；草本层植物生长快、资源利用灵活，且干扰创造了更多小生境（如空地），利于草本物种扩散和定居，因此丰富度持续增大。
（3）亮叶桦与栗、槲栎均为负关联，说明三者很少共存，核心原因是对生存环境和资源的利用具有相似性，导致种间竞争激烈，难以共存。
（4）生态走廊能促进同种生物种群间的基因交流。遵循的生态工程原理是自生。栖息地碎片化会阻碍种群间基因交流，生态走廊可打破地理隔离，让种群间基因流动恢复；自生原理强调利用生物之间的相互作用及与环境的协调，实现群落自我组织、自我更新，生态走廊助力物种互利共存和种群再生，符合该原理。
【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。
（2）生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
（1）从表1看出，在不同程度的干扰强度下，草本层芒萁的生态位宽度基本不变，说明其受到干扰程度最小。生态位宽度表示物种对资源的利用程度，在人为干扰影响下，有些物种的生态位变宽的原因可能包括：资源利用机会增加，例如表格中的栗（中度干扰时生态位宽度从8.65升至14.52），可能因其他乔木被削弱而占据更多资源。竞争压力减小：干扰可能淘汰了部分竞争者，使该物种能利用更多资源。
（2）在中度干扰情况下，群落中灌木层、乔木层、草本层都物种丰富度均有所上升，可能得原因是干扰导致该地的优势物种生态位宽度降低，例如亮叶桦生态位宽度由4.94降至1.71，为其他物种腾出了空间，而重度干扰情况下，乔木层和灌木层物种因干扰过强而衰退（生长周期长、恢复慢），草本层植物生长快、资源利用灵活（如抢占阳光、土壤资源），且干扰创造了更多小生境（如空地），适合草本物种扩散。
（3）从表2看出，亮叶桦与两个物种（栗和槲栎）存在负关联关系，即无法或很少共存于同一环境，可能对生存环境与资源利用具有相似性，导致竞争激烈。
（4）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基因交流，实现物种间互利共存和种群的再生更新，该措施遵循生态工程的自生原理。
20．【答案】（1）不遵循；基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状
（2）DNMT基因表达出DNMT，催化D基因的启动子发生甲基化过程，导致启动子甲基化，从而阻止D基因表达
（3）1/2
（4）＝；甲个体DNMT基因发生突变后，导致 DNMT结构异常，无法催化D基因的启动子甲基化，D基因表达量增加，可以表达出γ肽链，而α肽链可以和γ肽链结合形成正常的血红蛋白
【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；基因、蛋白质、环境与性状的关系；表观遗传
【解析】【解答】（1）B、D基因均位于11号染色体上，属于同源染色体上的非等位基因，因此不遵循基因的自由组合定律（该定律适用于非同源染色体上的非等位基因）。B基因突变导致β肽链合成异常，进而使α/β肽链比例失衡，最终引发β地中海贫血，体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状。
（2）由图1可知，正常人出生后，DNMT基因会表达产生DNA甲基转移酶（DNMT）。DNMT能催化D基因的启动子区域发生甲基化，而启动子是RNA聚合酶的结合位点，启动子甲基化后会阻碍RNA聚合酶与D基因的结合，从而阻止D基因转录，导致D基因关闭表达。
（3）β地中海贫血为隐性遗传病，夫妇均为携带者（Bb）。根据题意，父方的B、b基因均不甲基化（可正常表达），母方的B、b基因均甲基化（无法表达）。后代的基因型及表达情况如下：
BB'：父方B（表达）、母方B'（不表达），β肽链正常合成，不患病；
B'b：父方b（不表达正常β肽链）、母方B'（不表达），β肽链合成不足，患病；
Bb'：父方B（表达）、母方b'（不表达），β肽链正常合成，不患病；
bb'：父方b（不表达正常β肽链）、母方b'（不表达），β肽链合成不足，患病。
因此患病概率为1/2。
（4）由图3可知，甲的DNMT基因仅发生单个碱基对替换（导致878位氨基酸改变），脱氧核苷酸个数并未增减，因此与普通患者的DNMT基因脱氧核苷酸个数相等。结合图2和题意分析，甲的DNMT基因发生突变后，合成的DNMT结构异常，无法催化D基因启动子甲基化，导致D基因持续表达，产生更多γ肽链。γ肽链可与α肽链结合形成正常的HbF，弥补了β肽链的不足，使α/β（或α/γ）肽链比例趋于平衡，因此症状明显较轻。
【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）生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。
（3）基因对性状的控制方式有两种，一种是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制性状；另一种是直接控制蛋白质的结构来控制性状。
（1）B、D基因都有位于11号染色体上，二者不遵循基因自由组合定律。B基因突变致使 α/β肽链比例失衡引起的遗传性贫血，体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状。
（2）从图看出，DNMT基因表达出DNMT，催化胎儿D基因的启动子发生甲基化过程，导致启动子甲基化，从而阻止D基因表达，所以出生后D基因关闭表达。
（3）一对夫妇均是β地中海贫血携带者（Bb），说明β地中海贫血病是一种隐性遗传病，即β地中海贫血是隐性性状，父母都是杂合子Bb，若只要是来自父方的B、b基因均不会被甲基化，来自母方的B、b基因均被甲基化，设被甲基化的基因分别表示为B'、b'，基因被甲基化后会抑制其表达，因此二者后代的基因型为：1BB'：1B'b：1Bb'：1bb'，故生一个患有β地中海贫血孩子的概率＝1/4B'b+1/4bb'＝1/2。
（4）从图3看出，普通患者和甲的区别是在878位氨基酸由丝氨酸变为苯丙氨酸，发生了碱基对的替换，所以甲DNMT基因的脱氧核苷酸个数等于普通β地中海贫血患者DNMT基因的脱氧核苷酸个数。从图2看出，甲个体DNMT基因发生突变后，导致 DNMT结构异常，无法催化D基因的启动子甲基化，D基因表达量增加，可以表达出γ肽链，而α肽链可以和γ肽链结合形成正常的血红蛋白，因此甲的症状明显较轻。
21．【答案】（1）RNA聚合酶的结合位点，启动转录过程；起始密码子；B
（2）LacZ的酶活性下降；LacZ的酶活性下降；在转入质粒2的菌中下降幅度更小；二
【知识点】基因工程的应用；遗传信息的转录；基因工程的操作程序（详细）；基因工程综合
【解析】【解答】（1）在原核生物的基因表达中，启动子是基因转录的关键调控元件。RNA聚合酶本身无法精准识别基因的转录起始位置，而启动子能够作为RNA聚合酶的特异性结合位点，当RNA聚合酶结合到启动子上后，便可启动基因的转录过程，进而开启遗传信息从DNA到mRNA的传递。题干明确SD序列对应的mRNA能招募核糖体启动翻译。核糖体结合mRNA后，需要找到翻译的起始位置才能启动氨基酸的聚合，而起始密码子是翻译开始的标志性密码子。且已知SD序列位于起始密码子上游，可通过与核糖体小亚基的16S rRNA互补配对，引导核糖体定位到起始密码子处，因此推测SD序列下游存在可转录出起始密码子的序列。题干指出FljB编码B蛋白，FljA编码的A蛋白能大幅降低C蛋白含量。图1中FljB和FljA基因可正常表达（有对应的启动子等调控元件保障表达），A蛋白会抑制C蛋白合成，导致C蛋白含量极低，此时细菌主要合成B蛋白，故正处于B型鞭毛状态。
（2）质粒1是FljC与LacZ的融合基因，其mRNA仅有唯一起始密码子；质粒2中FljC与LacZ虽共用启动子，但mRNA含两个起始密码子，这是后续酶活性变化差异的核心原因。假说二中A蛋白作用于mRNA编码区，阻碍核糖体移动并促进mRNA降解。无论质粒1还是质粒2，其mRNA均含FljC的相关序列，A蛋白均可结合该区域发挥作用，导致核糖体无法正常翻译LacZ相关序列，因此两种质粒转入含A蛋白的细菌后，LacZ酶活性都会下降。质粒2的mRNA有两个起始密码子。当A蛋白结合mRNA阻碍核糖体移动时，核糖体仍可能结合到第二个起始密码子启动LacZ的翻译，且mRNA降解对翻译的影响也会因备用起始密码子而减弱；而质粒1仅有一个起始密码子，一旦被A蛋白干扰，翻译几乎无法进行。故质粒2组的LacZ酶活性下降幅度远小于质粒1组。表1数据显示，B型鞭毛菌（含A蛋白）中，质粒1的LacZ酶活性仅为12，质粒2却达251，两者下降幅度差异极大；而C型鞭毛菌（不含A蛋白）中，两种质粒的酶活性几乎无差异。该结果与假说二的推理完全吻合，而与假说一“两者下降幅度一致”的推测矛盾，因此假说二正确。
【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）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。
（1）启动子是转录的起点，作为RNA聚合酶的结合位点，启动转录过程。SD对应的mRNA序列能招募核糖体启动翻译过程，可以推测其转录出的序列对应起始密码子，能都开始翻译过程。图1所示细菌能够正常合成B蛋白和A蛋白，而由于A蛋白的存在大幅降低C蛋白的含量，因此处于B型鞭毛状态。
（2）分析图2，质粒1中C蛋白基因和LacZ酶基因共用启动子，其mRNA也只有唯一的起始密码子；而质粒2中C蛋白基因和LacZ基因共用启动子，其mRNA有两个起始密码子。因此将两个质粒转入B型鞭毛菌（存在A蛋白以抑制C蛋白的合成），若假象一正确，则两质粒均的转录均过程受到抑制，两组中LacZ酶活性均下降且一样的幅度。若假象二正确，则两者的mRNA翻译过程均受阻，导致两组中LacZ酶活性均下降，但由于质粒2有两个起始密码子，对应的在转入质粒2的菌中下降幅度更小。结合表1数据可知，假说二是正确的。
1 / 1广东省揭阳市一中、新城惠来一中联考2025-2026学年高三上学期开学生物试题
1．（2025高三上·揭阳开学考）细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中，由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是（　　）
A．原核细胞无核仁，不能合成rRNA
B．真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C．rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子
D．细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录
【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、原核细胞无核仁，但含有核糖体，而核糖体由rRNA和蛋白质组成，说明原核细胞能合成rRNA，A不符合题意；
B、核糖体是蛋白质合成的场所，真核细胞的核糖体蛋白本质是蛋白质，需在核糖体上合成，B符合题意；
C、密码子是mRNA上3个相邻的碱基，能编码氨基酸，rRNA上的碱基不构成密码子，C不符合题意；
D、有丝分裂分裂期，染色质高度螺旋化形成染色体，核DNA无法解旋，不能进行转录，转录主要发生在分裂间期，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】原核细胞虽无核仁，但具备合成核糖体的能力，可合成rRNA并与蛋白质组装成核糖体。蛋白质的合成场所是核糖体，核糖体蛋白自身也需在核糖体上合成。密码子的特定载体是mRNA，而非rRNA，这是遗传信息翻译过程中的关键知识点。细胞有丝分裂时，分裂期染色体高度螺旋化，导致核DNA无法解旋，转录过程无法进行，转录主要发生在DNA解旋状态的分裂间期。
2．（2025高三上·揭阳开学考）溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（　　）
A．H+进入溶酶体的方式属于主动运输
B．H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累
C．该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除
D．溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强
【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法；主动运输
【解析】【解答】A、Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体，说明H+浓度为溶酶体内较高，因此H+进入溶酶体为逆浓度运输，方式属于主动运输，A正确；
B、溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，若载体蛋白失活，溶酶体内pH改变导致溶酶体酶活性降低，进而导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确；
C、Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除，C正确；
D、细胞质基质中的pH与溶酶体内不同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶可能失活，D错误。
故答案为：D。
【分析】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．（2025高三上·揭阳开学考）磷酸化是指在蛋白质或其他分子上加入一个磷酸（（）基团，磷酸基团的添加或除去（去磷酸化）对许多反应起着生物“开/关”作用，能使某些蛋白质活化或失活。下列叙述正确的是（　　）
A．丙酮酸反应生成乳酸的过程中可发生ADP的磷酸化
B．ATP中最靠近腺苷的磷酸基团具有较高的转移势能
C．蛋白质等分子被磷酸化后空间结构不会发生改变
D．主动运输时，载体蛋白磷酸化的过程中会发生能量的转移
【答案】D
【知识点】ATP的化学组成和特点；ATP的作用与意义；无氧呼吸的过程和意义；主动运输
【解析】【解答】A、生成乳酸是丙酮酸的无氧还原过程，该步骤无能量释放，因此无法为 ADP 添加磷酸基团（磷酸化）以合成 ATP，A错误；
B、ATP 水解时，能够轻易转移并释放大量能量的是其分子末端的磷酸基团，B错误；
C、磷酸基团加到蛋白质等分子上后，常引起其空间结构和功能（活性）的变化，C错误；
D、在主动运输机制中，当载体蛋白被磷酸化时，实质上发生了能量的传递与利用，D正确。
故选D。
【分析】ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构可以简写成A—P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表一种特殊的化学键。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得这种化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。当ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。ATP是一种高能磷酸化合物，是细胞生命活动的直接能源物质。
4．（2025高三上·揭阳开学考）梅塞尔森发现DNA半保留复制的实验被称为“生物学中最漂亮的实验”。下列有关该实验的叙述，错误的是（　　）
A．DNA双螺旋结构的发现为该实验提供了理论基础
B．放射性同位素检测技术为实验结果检测提供了技术手段
C．密度梯度离心为DNA分子在试管分层提供了有效方法
D．假说—演绎法为该实验的研究过程提供了科学的思维方法
【答案】B
【知识点】DNA分子的复制；假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、DNA双螺旋结构的发现是该实验提出假说的依据，所以能为该实验提供必要的理论基础，A正确；
B、梅塞尔森和斯塔尔将15N标记的大肠杆菌转移到14N的普通培养液中培养，收集大肠杆菌并提取DNA，对其密度梯度离心，15N不具备放射性，所以不需要用放射性同位素检测技术进行检测，B错误；
C、该实验利用密度梯度离心技术让不同密度的DNA分层，从而证明了半保留复制，因此密度梯度离心为DNA分子在试管分层提供了有效方法，C正确；
D、梅塞尔森和斯塔尔在实验之前进行演绎推理，观察到与演绎一致的预期现象后，实验证明了“DNA的半保留复制”，所以假说—演绎法为该实验的研究过程提供了科学的思维方法，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、假说－演绎法是指在提出问题、作出假设的基础上演绎推理，并设计实验验证，最终得出结论，具有逻辑必然性，经得起实验检验，是科学结论，一定正确。
2、DNA双螺旋结构的主要特点如下：①DNA由两条单链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。②DNA中的脱氧核糖和磷酸交替链接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定的规律，即A与T配对，G与C配对。
5．（2025高三上·揭阳开学考）胰岛周围细胞可参与构成胰岛微循环，并调节胰岛B细胞分泌胰岛素。葡萄糖不仅刺激胰岛B细胞释放胰岛素，亦可引发其释放ATP，ATP分解产生的腺苷能抑制胰岛周围细胞收缩，以扩张胰岛血管，促进胰岛素释放，而交感神经释放去甲肾上腺素，会使胰岛周围细胞收缩。下列叙述正确的是（　　）
A．ATP分解产生腺苷时需脱去2个磷酸基团
B．交感神经兴奋会抑制胰岛B细胞释放胰岛素
C．胰岛素能定向运输到组织细胞表面发挥降糖作用
D．激活周围细胞表面去甲肾上腺素受体可治疗糖尿病
【答案】B
【知识点】ATP的化学组成和特点；血糖平衡调节
【解析】【解答】A、ATP分解产生腺苷时需要脱去3个磷酸基团：若仅仅脱去两个磷酸基团不能产生腺苷，而是产生AMP，A错误；
B、根据题意分析，交感神经兴奋会抑制胰岛B细胞释放胰岛素，B正确；
C、激素在体内不能定向运输，而是弥漫在全身各处，只作用于特定细胞，C错误；
D、激活周围细胞表面去甲肾上腺素受体会抑制胰岛素的分泌，不利于降低血糖浓度，不能治疗糖尿病，D错误。
故答案为：B。
【分析】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。
6．（2025高三上·揭阳开学考）树林中健康的叶片被病虫害影响会导致叶片枯黄或者脱落，吸收光能的能力就会下降。以这种变化为主要原理，可使用航空遥感监测技术监测技术。下列哪种波段的光吸收能力的变化，以了解病虫害的实际症状（　　）
A．绿光 B．蓝紫光 C．红外光 D．紫外光
【答案】B
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用
【解析】【解答】叶绿素主要吸收的是红光和蓝紫光，所以可以通过监测红光和蓝紫光波长的光吸收能力的变化，了解病虫害的实际症状，B正确，ACD错误。
故答案为：B。
【分析】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。
7．（2025高三上·揭阳开学考）保育天敌诱集植物是指诱集植物通过颜色、分泌物等吸引目标害虫的天敌，并为天敌提供食物和寄宿条件，从而控制害虫的发生和数量，常用于农田害虫防治。下列有关叙述错误的是（　　）
A．诱集植物会改变棉田中害虫的生态位
B．诱集植物通过物理或化学信息诱集天敌
C．农田害虫防治时诱集植物应当集中种植
D．农田种植诱集植物能提高其抵抗力稳定性
【答案】C
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统中的信息传递；生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、根据题意可知，诱集植物能吸引棉花害虫的天敌，从而导致害虫的天敌增多，所以会改变害虫的生态位，A正确；
B、诱集植物通过颜色、分泌物等吸引目标害虫的天敌，其中颜色属于物理信息，分泌物属于化学信息，B正确；
C、农田害虫防治时诱集植物应当分散种植，才能在各个区域吸引天敌防治害虫，C错误；
D、农田种植诱集植物不仅能增加植物种类，还能增加天敌种类，使得生物多样性丰富，提高生态系统的抵抗力稳定性，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、信息的种类及实例
①物理信息是指自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等，通过物理过程传递的信息，如光照、狼的呼叫声等
②化学信息是指在生命活动中，生物产生的一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸等代谢产物。
③行为信息是指动物的特殊行为，主要是各种动作，这些动作向同种或异种生物传递的某种信息，如蜜蜂“跳舞”，孔雀开屏等。
2、信息传递的意义
①个体生命活动的正常进行离不开信息的作用；
②种群的繁衍离不开信息的传递；
③调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定。
8．（2025高三上·揭阳开学考）海洋生物的碳汇作用是通过生物泵(BP)和微型生物碳泵(MCP)实现的，BP是指浮游植物通过光合作用固定CO2，并形成颗粒有机碳从海洋表层向深层运输，MCP是指利用微生物转化有机碳生成惰性（难分解）有机碳过程。下列叙述错误的是（　　）
A．参与MCP过程的微生物在生态系统中属于生产者
B．和BP相比，MCP固定的碳更难再次参与物质循环
C．和MCP相比，光照强度变化对BP过程影响更显著
D．增强BP和MCP过程有利于加快“碳中和”进程
【答案】A
【知识点】光合作用的过程和意义；生态系统的结构；生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、根据题意可知，MCP过程是将有机碳转化为惰性有机碳的过程，直接利用的物质是有机物，所以参与MCP过程的微生物不属于生产者，A错误；
B、由于MCP能转化为惰性（难分解）的有机碳，因此难以被微生物利用参与物质循环，和BP相比，MCP固定的碳更难再次参与物质循环，B正确；
C、BP过程是光合作用过程，所以受光照强度的影响，C正确；
D、增强BP和MCP过程，有利于加快“碳中和”进程，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、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。
2、植物光合作用分为光反应和暗反应，光反应在类囊体薄膜上进行，主要进行水的光解产生氧气、电子和H+，以及NADPH和ATP的合成；暗反应在叶绿体基质中进行，主要是发生二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，最终产生有机物供植物利用。
3、影响植物光合速率的因素有：光照强度、温度、二氧化碳浓度等。
9．（2025高三上·揭阳开学考）某同学用光学显微镜观察网球花胚乳细胞分裂，视野中（如图）可见（　　）
A．细胞质分离 B．等位基因分离
C．同源染色体分离 D．姐妹染色单体分离
【答案】D
【知识点】观察细胞的有丝分裂；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；染色体的形态结构
【解析】【解答】A、植物细胞细胞质分离发生在末期，会形成细胞板。图中无细胞板，且染色体分布在两极，不属于末期特征，A不符合题意；
B、等位基因分离是减数第一次分裂的特征，胚乳细胞不进行减数分裂，且基因在光学显微镜下不可见，B不符合题意；
C、同源染色体分离同样是减数第一次分裂的特征，与有丝分裂无关，C不符合题意；
D、图中染色体均匀分布在细胞两极，是有丝分裂后期的典型特征。此时着丝粒分裂，姐妹染色单体分离为独立染色体，可在光学显微镜下观察到，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】网球花胚乳细胞进行有丝分裂，不进行减数分裂。有丝分裂后期的核心特征是着丝点分裂，姐妹染色单体分离，染色体向细胞两极移动。减数分裂的特有过程（同源染色体分离、等位基因分离）仅发生在生殖细胞形成时，体细胞（如胚乳细胞）不涉及。
10．（2025高三上·揭阳开学考）野生型水稻多为“易落粒”水稻品种，不宜在生产上使用，具有“不落粒”性状的水稻是从野生型水稻中通过长期人工选择驯化获得的。下列有关叙述错误的是（　　）
A．人工驯化培养过程会提高水稻的基因多样性
B．水稻“不落粒”性状的出现和基因突变有关
C．人工选择会使种群的基因频率发生定向改变
D．水稻“易落粒”性状有利于提高其对自然环境的适应性
【答案】A
【知识点】基因突变的特点及意义；生物的进化综合
【解析】【解答】A、人工驯化过程会对基因进行定向选择，淘汰人们不需要的基因，所以会降低水稻的基因多样性，A错误；
B、新性状的产生和基因突变有关，B正确；
C、人工选择会使种群的基因频率发生定向改变，从而使水稻发生进化，C正确；
D、由于野生型水稻多为“易落粒”水稻，“易落粒”能促进水稻的繁殖，所以水稻“易落粒”性状有利于提高其对自然环境的适应性，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、生物的性状是由基因和环境共同控制的，基因型相同的个体，由于受到环境影响，表现型可能不相同。
2、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。
3、基因突变的特点
（1）普遍性：所有生物均可发生；
（2）随机性：从发生时间上看，生物个体发育的任何时期均可发生基因突变；从发生部位上看，任何细胞的任何DNA分子的任何部位都可以发生基因突变；
（3）不定向性：一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。
（4）低频性：DNA分子具有稳定的双螺旋结构，自然状态下基因突变的频率是很低的。
11．（2025高三上·揭阳开学考）光敏色素B(PHYB)是调控种子萌发的关键光敏色素蛋白，温度信号调控活性PHYB到非活性PHYB的转变速率，从而调控种子的萌发。下列有关叙述错误的是（　　）
A．温度可能通过影响酶的活性调控PHYB活性转变速率
B．赤霉素和脱落酸含量比值升高会促进植物种子的萌发
C．PHYB能接收温度信号，为种子的萌发过程提供能量
D．PHYB感受温度信号后，会引起细胞核内基因的选择性表达
【答案】C
【知识点】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、温度信号调控活性PIIYB到非活性PHYB的转变速率，转变过程需要酶的催化，所以温度可能通过影响酶的活性调控PIHYB活性转变的速率，A正确；
B、赤霉素能促进种子的萌发，脱落酸会抑制种子的萌发，所以赤霉素和脱落酸的比值升高会促进种子的萌发，B正确；
C、PHYB能接收温度信号，但不能为种子的萌发过程提供能量，C错误；
D、PHYB感受温度信号后，会进入到细胞核中影响基因表达，在细胞核中发挥调控作用，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、光敏色素（phytochrome）是一类以吸收红光和远红光为主的色素蛋白，在光调控的植物营养生长、生殖生长中起到重要的作用，如种子萌发、叶的分化、成花诱导……从生物化学本质上来讲，光敏色素由生色团和脱辅基蛋白组成，脱辅基蛋白的半胱氨酸残基通过硫醚键与生色团相连。
2、光敏色素是一类蛋白质，分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富，在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应，由此可推知，植物可以感知光信号，接受光信号的分子有光敏色素。
12．（2025高三上·揭阳开学考）沉香树的树脂可作香料，也是治疗胃病的特效药，树皮可作为高级纸及人造棉的原料，木质部可用于提取芳香油。当毛毛虫啃食沉香叶时，树叶会释放HIPVs，以吸引虎头蜂前来捕食毛毛虫。研究发现，即使没有遭到毛毛虫袭击，沉香果实也会产生HIPVs，虎头蜂会前来带走闻起来像猎物的沉香种子，帮助沉香树繁衍。这是迄今为止第一个已知的植物利用防御性化学物质传播种子的案例。下列叙述正确的是（　　）
A．沉香叶释放HIPVs吸引虎头蜂捕食毛毛虫，这种信息属于物理信息
B．生态系统的信息只能沿着食物链从低营养级向高营养级进行传递
C．利用人工合成的HIPVs吸引虎头蜂捕食毛毛虫属于生物防治
D．沉香果实释放HIPVs吸引虎头蜂帮助其传播种子，说明生命活动的正常进行依赖信息的传递
【答案】C
【知识点】种间关系；生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、沉香叶释放的HIPVs是化学物质，这类通过化学物质传递的信息属于化学信息，而非物理信息，A不符合题意；
B、生态系统中的信息传递具有双向性，并非只能沿食物链从低营养级向高营养级传递，B不符合题意；
C、人工合成HIPVs吸引虎头蜂捕食毛毛虫，利用了生物间的种间关系控制害虫，属于生物防治，C符合题意；
D、沉香果实释放HIPVs吸引虎头蜂传播种子，体现的是生物种群的繁衍依赖信息传递，而非生命活动的正常进行依赖信息传递，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】生态系统的信息包括物理信息、化学信息和行为信息，化学信息由化学物质传递。信息传递是双向的，不受食物链营养级方向的限制。生物防治是利用生物之间的相互关系来防治病虫害，人工合成的化学信息素辅助防治属于该范畴。信息传递的作用包括保障个体生命活动正常进行、促进种群繁衍、调节种间关系，需根据具体场景区分对应的作用类型。
13．（2025高三上·揭阳开学考）目前主流AI的学习是基于神经网络，以数学模型模仿人脑神经元及突触的结构，并结合多层次传导模拟神经元的互联结构。图是巴甫洛夫联想记忆神经网络模型示意图。下列分析正确的是（　　）
注：N1-N4表示神经元，W14、W24和W34代表突触
A．铃声和灯光都能使小狗分泌唾液，信号在同一个反射弧传递
B．铃声反复单独出现而没有食物，经过W24通路的反应会减弱
C．经过W14、W24和W34分泌唾液的反射都可以遗传给下一代
D．在W34结构处先后发生光信号到化学信号再到电信号的转变
【答案】B
【知识点】反射弧各部分组成及功能；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、铃声和灯光引起小狗分泌唾液的感受器不同，反射弧的组成不同，信号不在同一个反射弧中传递，A符合题意；
B、铃声单独出现而无食物，对应的条件反射会逐渐减弱，经过W24通路的反应也会随之减弱，B不符合题意；
C、W14对应的反射可能是食物直接引起的非条件反射（可遗传），但W24、W34对应的是铃声、灯光引起的条件反射（后天学习形成，不可遗传），并非所有反射都能遗传，C符合题意；
D、突触处的信号转变是电信号→化学信号→电信号，W34为突触，不会发生光信号的转变，D符合题意。
故答案为：B。
【分析】反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成，不同刺激（铃声、灯光）对应的感受器不同，反射弧也不同。条件反射需通过后天学习形成，依赖非条件反射为基础，若反复给予条件刺激而无非条件刺激强化，条件反射会减弱。非条件反射由遗传物质决定可遗传，条件反射是暂时神经联系，不可遗传。突触作为神经元间的连接结构，信号转变仅涉及电信号与化学信号的相互转换，不涉及光信号。
14．（2025高三上·揭阳开学考）实验小组为了探究交感神经在情绪应激中的免疫调节作用，建立情绪应激的动物模型组和用化学制剂6-OHDA选择性损毁外周交感神经组，并检测了各组小鼠血清中糖皮质激素（一种具有免疫抑制作用的激素）的浓度，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．糖皮质激素发挥免疫抑制作用后不会被酶水解
B．单独损毁交感神经会导致机体的免疫功能被抑制
C．交感神经损毁能减弱应激对免疫功能的抑制作用
D．长期的情绪应激易诱发机体发生自身免疫病
【答案】C
【知识点】免疫功能异常；激素调节的特点
【解析】【解答】A、糖皮质激素是一种动物激素，其发挥作用后会被内环境中的酶水解，A错误；
B、根据图示结果，对比C、D两组可知.单独损毁交感神经不会改变血清中的糖皮质激素的含量，因此不会导致机体的免疫功能被抑制，B错误；
C、对比A组和B组可知，情绪应激会降低机体的免疫功能，而损毁交感神经后其作用效果会被大大减弱，因此交感神经损毁能减弱应激对免疫功能的抑制作用，C正确；
D、长期的情绪应激会降低机体的免疫功能，而自身免疫病和免疫功能过强有关，D错误。
故答案为：C。
【分析】支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统，又称为植物神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的，当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱，当仍处于安静状态时，副交感神经活动则占据优势，此时心跳减慢，支气管收缩，但胃肠的蠕动和消化液的分泌会增强，有利于食物的消化和营养物质的吸收。
15．（2025高三上·揭阳开学考）玉米赤霉烯酮(ZEN)是禾谷镰刀菌的次生代谢物，感染禾谷镰刀菌的饲料表现发霉的特征。实验小组筛选获得了一株ZEN降解菌XJ-140，并检测了菌株XJ-140的不同组分及细胞上清液经不同失活处理后对ZEN的降解率，实验结果如表所示。下列叙述错误的是（　　）
位置及处理方式 ZEN降解率/%
上清液 未处理 65
蛋白酶处理 36
细胞内容物 38
活菌体 37
灭活菌体 22
A．筛选ZEN降解菌应从新鲜禾谷饲料中取样
B．根据结果推测ZEN降解酶是一种分泌蛋白
C．该实验的因变量是ZEN的降解率
D．活菌体细胞对ZEN降解酶具有黏附作用
【答案】A
【知识点】微生物的培养与应用综合
【解析】【解答】A、新鲜的禾谷饲料没有感染禾谷镰刀菌，因此一般不含有ZEN降解菌，或相对比例少，筛选ZEN降解菌应从发霉的禾谷饲料中取样，A错误；
B、根据表格可知，发挥降解作用的主要是上清液，所以说明其降解酶主要分布在上清液中，因此可能是一种分泌蛋白，B正确；
C、该实验检测了菌株XJ-140的不同组分及细胞上清液经不同失活处理后对ZEN的降解率，因此该实验的因变量是ZEN的降解率，C正确；
D、相比于灭活菌体，活菌体的降解活性强，说明活菌体细胞对ZEN降解酶具有粘附作用，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、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。
2、选择培养基是依据某些微生物对某些物质的特殊需求或抗性而设计的，能够从众多微生物中分离所需的微生物，比如加入青霉素，能够分离得到酵母菌和霉菌等。
16．（2025高三上·揭阳开学考）鸡的卷羽（F）对片羽（f）为不完全显性，位于常染色体，Ff表现为半卷羽；体型正常（D）对矮小（d）为显性，位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产，研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”，育种过程见图。下列分析错误的是（　　）
A．正交和反交获得F1代个体表型和亲本不一样
B．分别从F1代群体I和II中选择亲本可以避免近交衰退
C．为缩短育种时间应从F1代群体I中选择父本进行杂交
D．F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传
【解析】【解答】A、正交（♀FFZDW×♂ffZdZd）后代为♂FfZDZd（半卷羽正常）、♀FfZdW（半卷羽矮小）；反交（♀ffZdW×♂FFZDZD）后代为♂FfZDZd（半卷羽正常）、♀FfZDW（半卷羽正常）。两者F1均为半卷羽，与亲本（卷羽/片羽）表型不同，正交和反交结果均符合该特征，A不符合题意；
B、F1代群体I和II来自不同亲本组合，彼此无近亲关系，选择两者中的个体杂交可避免近交衰退，保证后代遗传多样性，B不符合题意；
C、缩短育种时间需快速获得FFZdZd或FFZdW。群体I的母本基因型为FfZdW（含Zd和F），群体II的父本基因型为FfZDZd（含Zd和F）。应选择群体I的母本（FfZdW）与群体II的父本（FfZDZd）杂交，而非从群体I中选择父本。群体I的父本基因型为FfZDZd，若选择其作为父本，无法更快获得目标基因型，反而延长育种时间，C符合题意；
D、群体I母本（FfZdW）与群体II父本（FfZDZd）杂交，F2中可出现FFZdZd（卷羽矮小雄性）、FFZdW（卷羽矮小雌性），二者目的性状均能稳定遗传，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】伴性遗传（Z染色体上的d基因）需结合性别选择亲本，目标是让后代同时获得FF（常染色体纯合）和Zd（性染色体隐性纯合/半纯合）。选择群体I的母本（带Zd）和群体II的父本（带Zd）杂交，可高效筛选出稳定遗传的目标种鸡，而选项C的亲本选择方向错误，导致育种时间无法缩短。
17．（2025高三上·揭阳开学考）“源库理论”认为，植物的叶片等源器官合成的有机物优先向其临近的种子、果实、根等库器官输送。小麦叶肉细胞合成和转运有机物的过程如图1。
（1）图1中强光照射会影响与H+和电子传递有关的PSⅡ中的关键蛋白D2和D1的活性，使　 　不能正常合成，使卡尔文循环速率下降。蛋白D2和D1位于　 　上。
（2）卡尔文循环产生的磷酸丙糖（TP）积累过多，会经磷酸转运器（TPT）转运至细胞质基质，同时按1：1反向交换的原则将Pi运入叶绿体。促进淀粉合成的ADPG焦磷酸化酶被C3活化，而被Pi抑制。结合图1分析，夜间主要合成光合产物　 　，原因是　 　。
（3）根据“源库理论”，若库端不能充分储存与利用源端合成的有机物，源端有机物的合成及供应就会减弱，引起反馈抑制。结合图1分析，当细胞质基质中缺乏Pi时，TP从叶绿体中的输出将　 　（填“增加”或“减少”），导致光合作用速率降低。因此，在小麦灌浆期　 　（填“增加”或“减少”）磷肥的施用量可提高小麦的产量。
（4）小麦的部分光合产物蔗糖从叶肉细胞经细胞外空间（细胞间隙等）进入筛管—伴胞复合体需蔗糖—H+同向转运载体（SU载体）协助，然后再运往库器官（种子）中合成淀粉，如图2。该蔗糖转运方式在小麦灌浆期较活跃，其生理学意义是　 　。
【答案】（1）ATP和NADPH；类囊体薄膜
（2）蔗糖；夜间光反应停止，叶绿体内Pi积累，抑制淀粉合成；经TPT转运进入细胞质基质的TP继续合成蔗糖
（3）减少；增加
（4）通过筛管将较高浓度的蔗糖运输至种子并转化为淀粉储存
【知识点】影响光合作用的环境因素；主动运输；光合作用综合
【解析】【解答】（1）强光影响PSⅡ中D2和D1蛋白的活性，会导致光反应受阻。光反应的产物是ATP和NADPH，二者为卡尔文循环（暗反应）提供能量和还原剂，因此这两种物质不能正常合成，会使卡尔文循环速率下降。PSⅡ是光反应的关键复合体，其组成蛋白D2和D1位于叶绿体的类囊体薄膜上。
（2）夜间没有光照，光反应停止，叶绿体中不再合成C3，同时Pi会积累。Pi会抑制促进淀粉合成的ADPG焦磷酸化酶，导致淀粉合成受阻。而此前卡尔文循环产生的磷酸丙糖（TP），可经磷酸转运器（TPT）持续转运至细胞质基质，在细胞质基质中继续合成蔗糖，因此夜间主要合成的光合产物是蔗糖。
（3）TP从叶绿体输出时，需通过TPT与细胞质基质中的Pi按1：1反向交换。当细胞质基质中缺乏Pi时，这种交换无法顺利进行，导致TP从叶绿体中的输出减少。TP在叶绿体中积累会反馈抑制暗反应，进而降低光合作用速率。小麦灌浆期，种子（库器官）需大量合成淀粉，增施磷肥可提供充足Pi，保障TP输出和光合作用正常进行，从而提高产量。
（4）蔗糖通过蔗糖—H+同向转运载体（SU载体）进入筛管—伴胞复合体，属于主动运输，可实现蔗糖的逆浓度梯度运输，提高筛管内蔗糖浓度。灌浆期是小麦种子积累淀粉的关键时期，这种活跃的转运方式能将叶肉细胞合成的蔗糖高效运输至种子，种子再将蔗糖转化为淀粉储存，为提高小麦产量提供物质保障。
【分析】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。
（1）光照下，H2O分解为H+和O2，释放电子，最终经蛋白D2和D1传递给ADP和NADP+，生成ATP和NADPH，参与卡尔文循环，蛋白D2和D1位于类囊体薄膜上。
（2）夜间光反应停止，叶绿体内停止合成C3，同时Pi积累，抑制ADPG焦磷酸化酶的活性，导致淀粉合成停止；经TPT转运进入细胞质基质的TP继续进行蔗糖的合成，同时淀粉水解为葡萄糖和麦芽糖，可再度合成蔗糖。
（3）当细胞质基质中缺乏Pi时，TP从叶绿体中的输出将减少，叶绿体中TP和淀粉累积增加，抑制暗反应，使NADPH和ATP积累，进一步抑制光反应。因此，小麦在灌浆期主要合成淀粉，因此增施磷肥可提高其产量。
（4）蔗糖经蔗糖-H+同向转运载体（SU载体）协助进入筛管—伴胞复合体，需消耗H+的梯度势能，属于主动运输，可提高筛管中转运的蔗糖浓度，从而将更多的蔗糖运输至种子并转化为淀粉储存。
18．（2025高三上·揭阳开学考）潮汕英歌舞，近两年火爆出圈，吸引了越来越多的年轻人加入到英歌舞传承和创新中。为营造春节节日氛围，体现地方文化特色，央视一套《金蛇狂舞》栏目组于2024年12月30日在汕头潮阳拍摄制作专题节目。拍摄当天气温较低，演员们仍激情表演。图1为演员室外表演时，寒冷刺激引起棕色脂肪组织细胞产热的相关示意图。图2为演员行走过程中相关的神经环路示意图，其中神经元A、D为兴奋性神经元，B、E为抑制性神经元，a~e表示不同部位的突触。请分析下列问题：
（1）演员在寒冷的室外表演时，此时散热量　 　(填“大于” “小于”或“等于”)在恒温训练馆内的散热量。持续寒冷刺激时，机体产生的热量一部分来源于骨骼肌不自主战栗，一部分来源于棕色脂肪组织代谢产热。其中引起棕色脂肪组织代谢产热的调节方式为　 　。
（2）去甲肾上腺素既是一种　 　，也是一种　 　。肾上腺除了分泌去甲肾上腺素外还能分泌盐皮质激素、糖皮质激素等肾上腺皮质激素，其中糖皮质激素具有　 　作用，可用于细胞因子风暴(由免疫功能过强引起)导致的新冠重症患者的治疗。
（3）图2中神经元A受到刺激后，短时间内神经元D的状态是　 　，进而引起屈肌和伸肌的相应活动。若该图表示左腿的神经环路，当神经元A兴奋并引起屈肌收缩时，右腿的相应神经环路中处于兴奋状态的神经元有　 　(填图中字母)。
（4）中等强度和中等时长运动后，体内的一种淋巴细胞数量增加，免疫力增强，长时间剧烈运动后这类细胞数量反而会下降，该现象对普通人运动锻炼的启示是　 　。
【答案】（1）大于；神经-体液调节
（2）神经递质；激素；免疫抑制
（3）抑制；B、D
（4）运动锻炼身体时要控制好运动的强度和时长
【知识点】神经冲动的产生和传导；神经、体液调节在维持稳态中的作用；体温平衡调节；动物和人体生命活动的调节综合
【解析】【解答】（1）寒冷室外的温度低于恒温训练馆，演员体表与环境的温差更大，因此散热量大于恒温环境下的散热量。结合图1，持续寒冷刺激时，一方面通过神经调节直接作用于棕色脂肪组织，另一方面通过神经调节促使肾上腺分泌去甲肾上腺素（体液调节），进而促进棕色脂肪组织代谢产热，因此调节方式为神经-体液调节。
（2）去甲肾上腺素可由传出神经末梢释放（作为神经递质），也可由肾上腺分泌（作为激素），具有双重身份。糖皮质激素能抑制免疫细胞的活性，具有免疫抑制作用，可用于缓解免疫功能过强引发的细胞因子风暴。
（3）神经元A兴奋后，会传递兴奋给抑制性神经元E，E释放抑制性神经递质作用于神经元D，因此短时间内神经元D处于抑制状态。若该图为左腿神经环路，左腿屈肌收缩时，右腿需伸肌收缩以维持平衡，此时右腿神经环路中，神经元D（兴奋性神经元，促进伸肌收缩）兴奋，同时神经元B（抑制性神经元，抑制屈肌收缩相关神经元）兴奋，故处于兴奋状态的神经元为B、D。
（4）中等强度和时长的运动能增加淋巴细胞数量、增强免疫力，而长时间剧烈运动则会导致该细胞数量下降，说明运动对免疫力的影响与强度和时长相关。因此对普通人的启示是，运动时需控制好强度和时长，避免过度运动反而降低免疫力。
【分析】人的体表和体内分布着温度感受器。温度感受器能将内、外环境温度的变化转换成动作电位，即接受刺激产生兴奋。兴奋沿传入神经到达下丘脑体温调节中枢，由体温调节中枢整合信息，再由传出神经支配骨骼肌、皮肤毛细血管、汗腺及内分泌腺等器官做出适当的反应，从而调整机体产热和散热，以维持体温相对稳定。
（1）在寒冷条件下的散热量大于在恒温训练馆内的散热量，此时产热量也大于恒温训练馆内的产热量。结合图1分析，持续寒冷刺激，通过神经调节直接作用于棕色组织细胞，促进其代谢从而增加产热，也通过神经调节作用于肾上腺，促进肾上腺分泌去甲肾上腺素，该激素促进棕色组织细胞产热，因此其中引起棕色脂肪组织代谢产热的调节方式为神经-体液调节。
（2）结合图1分析，去甲肾上腺素可以是传出神经释放的，此时作为神经递质发挥作用，去甲肾上腺素也可以是肾上腺释放的，此时作为动物激素发挥作用。肾上腺除了分泌去甲肾上腺素外还能分泌盐皮质激素、糖皮质激素等肾上腺皮质激素，其中糖皮质激素具有免疫抑制作用，可用于细胞因子风暴(由免疫功能过强引起)导致的新冠重症患者的治疗。
（3）结合图2分析，神经元A受到刺激后产生兴奋，兴奋传至神经元E，E为抑制性神经元，神经元E产生兴奋后释放抑制性神经递质作用于神经元D，短时间内神经元D的状态是抑制的。若该图表示左腿的神经环路，当神经元A兴奋并引起屈肌收缩时，则右腿伸肌是收缩的，屈肌是舒张的，此时神经元D产生兴奋，兴奋传递到伸肌运动神经元，进而引起伸肌收缩，神经元D产生的兴奋还能传递到神经元B，神经元B产生兴奋释放抑制性神经递质作用于神经元A，神经元A抑制，屈肌舒张。
（4）由于中等强度和中等时长运动后，体内的一种淋巴细胞数量增加，免疫力增强，长时间剧烈运动后这类细胞数量反而会下降，因此普通人在运动锻炼身体时要控制好运动的强度和时长。
19．（2025高三上·揭阳开学考）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。
表1 主要优势种的生态位宽度
结构层 优势种 生态位宽度
轻度干扰 中度干扰 重度干扰
乔木层 马尾松 20.78 25.14 17.25
栗 8.65 14.52 12.16
亮叶桦 4.94 1.71 1.70
槲栎 2.00 2.57 1.98
灌木层 山莓 9.44 12.61 10.64
蛇葡萄 6.40 4.38 2.72
草本层 芒萁 15.17 15.32 15.10
牛膝 5.71 5.76 8.14
说明：生态位宽度表示物种对资源的利用程度，数值越大，物种生存范围越宽。
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。
表2 轻度干扰下乔木层优势种的种间关联性
马尾松
+ 栗
+ - 亮叶桦
+ ○ - 槲栎
说明：“+”表示正关联，即两个物种常分布于一起：“-”表示负关联，即两者无法或很少共存于同一环境；“○”表示无关联。
（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；资源利用机会增加、竞争压力减小
（2）在中度干扰情况下导致该地的优势物种生态位宽度降低，例如亮叶桦生态位宽度由4.94降至1.71，为其他物种腾出了空间，而重度干扰情况下，乔木层和灌木层物种因干扰过强而衰退（生长周期长、恢复慢），草本层植物生长快、资源利用灵活（如抢占阳光、土壤资源），且干扰创造了更多小生境（如空地），适合草本物种扩散。
（3）相似性
（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）在不同程度的干扰强度下，草本层芒萁的生态位宽度基本不变，说明其受到干扰程度最小，故受人为干扰影响最小的优势种是芒萁。干扰淘汰部分竞争者，物种竞争压力减小，可利用更多资源。干扰改变群落结构，资源利用机会增加（如部分植物衰退后释放的空间、光照等资源）。
（2）中度干扰下，部分优势种（如亮叶桦）生态位宽度降低，为其他物种腾出生态空间，各结构层物种丰富度上升。重度干扰时，乔木层和灌木层植物生长周期长、恢复慢，受干扰后衰退明显；草本层植物生长快、资源利用灵活，且干扰创造了更多小生境（如空地），利于草本物种扩散和定居，因此丰富度持续增大。
（3）亮叶桦与栗、槲栎均为负关联，说明三者很少共存，核心原因是对生存环境和资源的利用具有相似性，导致种间竞争激烈，难以共存。
（4）生态走廊能促进同种生物种群间的基因交流。遵循的生态工程原理是自生。栖息地碎片化会阻碍种群间基因交流，生态走廊可打破地理隔离，让种群间基因流动恢复；自生原理强调利用生物之间的相互作用及与环境的协调，实现群落自我组织、自我更新，生态走廊助力物种互利共存和种群再生，符合该原理。
【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。
（2）生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
（1）从表1看出，在不同程度的干扰强度下，草本层芒萁的生态位宽度基本不变，说明其受到干扰程度最小。生态位宽度表示物种对资源的利用程度，在人为干扰影响下，有些物种的生态位变宽的原因可能包括：资源利用机会增加，例如表格中的栗（中度干扰时生态位宽度从8.65升至14.52），可能因其他乔木被削弱而占据更多资源。竞争压力减小：干扰可能淘汰了部分竞争者，使该物种能利用更多资源。
（2）在中度干扰情况下，群落中灌木层、乔木层、草本层都物种丰富度均有所上升，可能得原因是干扰导致该地的优势物种生态位宽度降低，例如亮叶桦生态位宽度由4.94降至1.71，为其他物种腾出了空间，而重度干扰情况下，乔木层和灌木层物种因干扰过强而衰退（生长周期长、恢复慢），草本层植物生长快、资源利用灵活（如抢占阳光、土壤资源），且干扰创造了更多小生境（如空地），适合草本物种扩散。
（3）从表2看出，亮叶桦与两个物种（栗和槲栎）存在负关联关系，即无法或很少共存于同一环境，可能对生存环境与资源利用具有相似性，导致竞争激烈。
（4）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基因交流，实现物种间互利共存和种群的再生更新，该措施遵循生态工程的自生原理。
20．（2025高三上·揭阳开学考）正常成人的血红蛋白主要是HbA（由2条α肽链和2条β肽链组成），而HbF（由2条α肽链和2条γ肽链组成）占极少量。a肽链基因（用A表示）位于16号染色体，β和γ肽链基因（分别用B、D表示）都位于11号染色体。β地中海贫血是B基因突变致使α/β肽链比例失衡引起的遗传性贫血。正常人出生后D基因关闭表达而B基因开始表达，DNA甲基转移酶（DNMT）在此过程发挥关键作用，回答下列问题：
（1）B、D基因的遗传　 　（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律。B基因突变致使a/β肽链比例失衡引起β地中海贫血，这体现了基因控制生物性状的方式是　 　。
（2）由图1可知，正常人出生后D基因关闭表达的原因是　 　。
（3）在有关β地中海贫血人群的胚胎中，若只要是来自父方的B、b基因均不会被甲基化，来自母方的B、b基因均被甲基化（不考虑其他基因的影响），一对夫妇均是β地中海贫血携带者（Bb），预测他们生一个患有β地中海贫血孩子的概率是　 　。
（4）β地中海贫血患者甲的症状明显比其他患者轻，研究人员对此开展研究，结果如图2和图3。
由图3可知，甲DNMT基因的脱氧核苷酸个数　 　（_填“>”“=”或“<”）普通β地中海贫血患者DNMT基因的脱氧核苷酸个数。据题意和图2、图3结果分析，甲的症状明显较轻的具体原因是　 　。
【答案】（1）不遵循；基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状
（2）DNMT基因表达出DNMT，催化D基因的启动子发生甲基化过程，导致启动子甲基化，从而阻止D基因表达
（3）1/2
（4）＝；甲个体DNMT基因发生突变后，导致 DNMT结构异常，无法催化D基因的启动子甲基化，D基因表达量增加，可以表达出γ肽链，而α肽链可以和γ肽链结合形成正常的血红蛋白
【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；基因、蛋白质、环境与性状的关系；表观遗传
【解析】【解答】（1）B、D基因均位于11号染色体上，属于同源染色体上的非等位基因，因此不遵循基因的自由组合定律（该定律适用于非同源染色体上的非等位基因）。B基因突变导致β肽链合成异常，进而使α/β肽链比例失衡，最终引发β地中海贫血，体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状。
（2）由图1可知，正常人出生后，DNMT基因会表达产生DNA甲基转移酶（DNMT）。DNMT能催化D基因的启动子区域发生甲基化，而启动子是RNA聚合酶的结合位点，启动子甲基化后会阻碍RNA聚合酶与D基因的结合，从而阻止D基因转录，导致D基因关闭表达。
（3）β地中海贫血为隐性遗传病，夫妇均为携带者（Bb）。根据题意，父方的B、b基因均不甲基化（可正常表达），母方的B、b基因均甲基化（无法表达）。后代的基因型及表达情况如下：
BB'：父方B（表达）、母方B'（不表达），β肽链正常合成，不患病；
B'b：父方b（不表达正常β肽链）、母方B'（不表达），β肽链合成不足，患病；
Bb'：父方B（表达）、母方b'（不表达），β肽链正常合成，不患病；
bb'：父方b（不表达正常β肽链）、母方b'（不表达），β肽链合成不足，患病。
因此患病概率为1/2。
（4）由图3可知，甲的DNMT基因仅发生单个碱基对替换（导致878位氨基酸改变），脱氧核苷酸个数并未增减，因此与普通患者的DNMT基因脱氧核苷酸个数相等。结合图2和题意分析，甲的DNMT基因发生突变后，合成的DNMT结构异常，无法催化D基因启动子甲基化，导致D基因持续表达，产生更多γ肽链。γ肽链可与α肽链结合形成正常的HbF，弥补了β肽链的不足，使α/β（或α/γ）肽链比例趋于平衡，因此症状明显较轻。
【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）生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。
（3）基因对性状的控制方式有两种，一种是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制性状；另一种是直接控制蛋白质的结构来控制性状。
（1）B、D基因都有位于11号染色体上，二者不遵循基因自由组合定律。B基因突变致使 α/β肽链比例失衡引起的遗传性贫血，体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状。
（2）从图看出，DNMT基因表达出DNMT，催化胎儿D基因的启动子发生甲基化过程，导致启动子甲基化，从而阻止D基因表达，所以出生后D基因关闭表达。
（3）一对夫妇均是β地中海贫血携带者（Bb），说明β地中海贫血病是一种隐性遗传病，即β地中海贫血是隐性性状，父母都是杂合子Bb，若只要是来自父方的B、b基因均不会被甲基化，来自母方的B、b基因均被甲基化，设被甲基化的基因分别表示为B'、b'，基因被甲基化后会抑制其表达，因此二者后代的基因型为：1BB'：1B'b：1Bb'：1bb'，故生一个患有β地中海贫血孩子的概率＝1/4B'b+1/4bb'＝1/2。
（4）从图3看出，普通患者和甲的区别是在878位氨基酸由丝氨酸变为苯丙氨酸，发生了碱基对的替换，所以甲DNMT基因的脱氧核苷酸个数等于普通β地中海贫血患者DNMT基因的脱氧核苷酸个数。从图2看出，甲个体DNMT基因发生突变后，导致 DNMT结构异常，无法催化D基因的启动子甲基化，D基因表达量增加，可以表达出γ肽链，而α肽链可以和γ肽链结合形成正常的血红蛋白，因此甲的症状明显较轻。
21．（2025高三上·揭阳开学考）沙门氏菌可导致伤寒、急性肠胃感染等多种疾病，其鞭毛是人体免疫系统识别的主要抗原。沙门氏菌可分为B型鞭毛（主要含B蛋白）和C型鞭毛（主要含C蛋白）两种状态，并可在两种状态之间转换，相关基因与调控元件如图1所示。其中，FljB编码B蛋白，FljC编码C蛋白，FljA编码抑制性的A蛋白，能大幅降低细菌中C蛋白的含量。
（说明：P1\P2\P3：启动子；T：终止子；SD：对应的mRNA序列能招募核糖体启动翻译过程）
（1）多种调控元件参与了基因表达的调节，其中启动子的作用是　 　。推测SD序列的下游存在着可转录出　 　对应的序列。图1所示细菌正处于　 　型鞭毛状态。
（2）关于A蛋白降低C蛋白含量的具体机制，存在两种假说，如下：
假说一：A蛋白能结合在FljC基因启动子区域，减少其转录；
假说二：A蛋白能结合在FljC基因mRNA的编码区，阻碍核糖体移动并促进mRNA降解；
已知其中只有一种假说是正确的。为了判断何者正确，研究人员构建了图2所示的两种载体（仅展示了相关区域）。LacZ是一种不影响细菌生活的酶。质粒1包含FljC与LacZ的融合蛋白。将两种质粒分别转入不同类型的沙门氏菌（假设实验过程中不发生鞭毛类型的转换）后，检测细菌中LacZ的酶活性如表1所示。
表1
　 LacZ酶活性/IU
　 质粒1 质粒2
B型鞭毛菌 12 251
C型鞭毛菌 3100 3090
在下表2中补充完相关推理结果，并进一步得出结论：
表2
　 在转入质粒1的菌中 在转入质粒2的菌中 转入质粒1与转入质粒2的菌中，LacZ酶活性变化的幅度
若假说一正确 与不存在FljA蛋白时相比，存在FljA蛋白时会出现 LacZ的酶活性下降 LacZ的酶活性下降 两者下降幅度一致
若假说二正确 a.　 　 b.　 　 c.　 　
结论：表1中的数据表明，假说　 　是正确的。
【答案】（1）RNA聚合酶的结合位点，启动转录过程；起始密码子；B
（2）LacZ的酶活性下降；LacZ的酶活性下降；在转入质粒2的菌中下降幅度更小；二
【知识点】基因工程的应用；遗传信息的转录；基因工程的操作程序（详细）；基因工程综合
【解析】【解答】（1）在原核生物的基因表达中，启动子是基因转录的关键调控元件。RNA聚合酶本身无法精准识别基因的转录起始位置，而启动子能够作为RNA聚合酶的特异性结合位点，当RNA聚合酶结合到启动子上后，便可启动基因的转录过程，进而开启遗传信息从DNA到mRNA的传递。题干明确SD序列对应的mRNA能招募核糖体启动翻译。核糖体结合mRNA后，需要找到翻译的起始位置才能启动氨基酸的聚合，而起始密码子是翻译开始的标志性密码子。且已知SD序列位于起始密码子上游，可通过与核糖体小亚基的16S rRNA互补配对，引导核糖体定位到起始密码子处，因此推测SD序列下游存在可转录出起始密码子的序列。题干指出FljB编码B蛋白，FljA编码的A蛋白能大幅降低C蛋白含量。图1中FljB和FljA基因可正常表达（有对应的启动子等调控元件保障表达），A蛋白会抑制C蛋白合成，导致C蛋白含量极低，此时细菌主要合成B蛋白，故正处于B型鞭毛状态。
（2）质粒1是FljC与LacZ的融合基因，其mRNA仅有唯一起始密码子；质粒2中FljC与LacZ虽共用启动子，但mRNA含两个起始密码子，这是后续酶活性变化差异的核心原因。假说二中A蛋白作用于mRNA编码区，阻碍核糖体移动并促进mRNA降解。无论质粒1还是质粒2，其mRNA均含FljC的相关序列，A蛋白均可结合该区域发挥作用，导致核糖体无法正常翻译LacZ相关序列，因此两种质粒转入含A蛋白的细菌后，LacZ酶活性都会下降。质粒2的mRNA有两个起始密码子。当A蛋白结合mRNA阻碍核糖体移动时，核糖体仍可能结合到第二个起始密码子启动LacZ的翻译，且mRNA降解对翻译的影响也会因备用起始密码子而减弱；而质粒1仅有一个起始密码子，一旦被A蛋白干扰，翻译几乎无法进行。故质粒2组的LacZ酶活性下降幅度远小于质粒1组。表1数据显示，B型鞭毛菌（含A蛋白）中，质粒1的LacZ酶活性仅为12，质粒2却达251，两者下降幅度差异极大；而C型鞭毛菌（不含A蛋白）中，两种质粒的酶活性几乎无差异。该结果与假说二的推理完全吻合，而与假说一“两者下降幅度一致”的推测矛盾，因此假说二正确。
【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）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。
（1）启动子是转录的起点，作为RNA聚合酶的结合位点，启动转录过程。SD对应的mRNA序列能招募核糖体启动翻译过程，可以推测其转录出的序列对应起始密码子，能都开始翻译过程。图1所示细菌能够正常合成B蛋白和A蛋白，而由于A蛋白的存在大幅降低C蛋白的含量，因此处于B型鞭毛状态。
（2）分析图2，质粒1中C蛋白基因和LacZ酶基因共用启动子，其mRNA也只有唯一的起始密码子；而质粒2中C蛋白基因和LacZ基因共用启动子，其mRNA有两个起始密码子。因此将两个质粒转入B型鞭毛菌（存在A蛋白以抑制C蛋白的合成），若假象一正确，则两质粒均的转录均过程受到抑制，两组中LacZ酶活性均下降且一样的幅度。若假象二正确，则两者的mRNA翻译过程均受阻，导致两组中LacZ酶活性均下降，但由于质粒2有两个起始密码子，对应的在转入质粒2的菌中下降幅度更小。结合表1数据可知，假说二是正确的。
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