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广东省深圳市多校联考2025-2026学年高三上学期开学生物试题
1．（2025高三上·深圳开学考）《吕氏春秋》中“竭泽而渔，岂不获得，而明年无鱼”对我们生活有重要指导意义，下列分析错误的是（　　）
A．“竭泽而渔”违背了可持续发展的理念
B．鱼和人类属于不同的营养级，种间关系是捕食
C．养殖鱼的K值不会因适宜增加投放饵料而发生显著改变
D．若要持续获得较大的鱼产量，应采取中等强度的捕捞方式
2．（2025高三上·深圳开学考）下列关于高中生物学实验所运用的科学方法，下列相关叙述不匹配的是（　　）
A．假说-演绎法：孟德尔的豌豆杂交实验
B．构建模型法：认识减数分裂染色体变化
C．加法原理：探究植物生长调节剂的应用
D．完全归纳法：调查人群中某遗传病的发病率
3．（2025高三上·深圳开学考）获取纯净微生物的关键在于无菌技术，主要包括消毒和灭菌。下列相关叙述错误的是（　　）
A．消毒和灭菌在杀菌程度上存在差异
B．培养基配制完成后先灭菌再调试pH
C．牛奶一般通过巴氏消毒法进行消毒
D．涂布器、接种环一般通过灼烧灭菌
4．（2025高三上·深圳开学考）某同学在观察细胞的有丝分裂后手绘了一个细胞图像（如图），以下是该同学对该细胞图像的描述，错误的是（　　）
A．据图推测该细胞是动物细胞 B．该细胞处于有丝分裂的后期
C．该细胞在间期有8条染色体 D．该时期细胞内有同源染色体
5．（2025高三上·深圳开学考）动物细胞工程可以通过多种方法获得早期胚胎，但均需经胚胎移植获得后代（如图）。下列相关叙述正确的是（　　）
A．若对胚胎进行性别鉴定，应取内细胞团的细胞进行鉴定
B．①过程中应在胚胎移植前对受体母牛进行同期发情处理
C．②过程中一般将供体细胞注入到去核的初级卵母细胞内
D．③过程获得的干扰素常用于治疗人类的细菌感染性疾病
6．（2025高三上·深圳开学考）当胃肠道遭受肠毒素侵染后，肠道的内分泌细胞会释放大量5-羟色胺（5-HT），最终引发恶心、呕吐，这是人类与生俱来的保护机制，具体通路如图所示，下列相关叙述正确的是（　　）
A．5-HT通过脑干DVC区最终引起的呕吐反应属于条件反射
B．5-HT与迷走神经元的受体结合使神经元膜内电位由正变负
C．产生“恶心”相关的情绪是大脑的高级功能之一
D．促进5-HT的释放能缓解恶心和呕吐的症状
7．（2025高三上·深圳开学考）下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。下列相关叙述正确的是（　　）
A．①中Ti质粒应包含启动子、复制原点等元件
B．②的构建需要限制酶和DNA聚合酶等物质的参与
C．③侵染后，重组Ti质粒的全部序列都整合到④的染色体上
D．④的染色体上若含抗虫基因，则⑤就一定表现出抗虫性状
8．（2025高三上·深圳开学考）紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞能在一定浓度的蔗糖溶液中发生质壁分离，下列条件中不属于发生质壁分离现象必要条件的是（　　）
A．洋葱鳞片叶外表皮细胞是活细胞
B．细胞膜上有识别蔗糖分子的受体
C．细胞壁的伸缩性小于原生质层
D．原生质层两侧具有渗透压差
9．（2025高三上·深圳开学考）人和动物细胞中的DNA上存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因。体细胞抑癌基因突变后最可能产生的后果是（　　）
A．DNA修复加快 B．细胞增殖速度加快
C．原癌基因的作用被抑制 D．突变后的基因遗传给后代
10．（2025高三上·深圳开学考）艾滋病（AIDS）是由于感染HIV病毒引起的一类传染病，人体感染HIV后体内HIV浓度和辅助性T细胞数量随时间变化如图所示。下列相关叙述正确的是（　　）
A．曲线AB段HIV浓度上升主要是HIV病毒在人体内环境中大量增殖的结果
B．曲线CD段发生的原因主要是辅助性T细胞数目减少，免疫系统功能减退
C．曲线EF段辅助性T细胞数量上升是初次感染过程中记忆T细胞分裂分化的结果
D．检测免疫系统是否分泌抗HIV的抗体，不能作为感染HIV病毒筛查的依据
11．（2025高三上·深圳开学考）太平洋某岛上生存着上百个蜗牛物种，但同一区域中只有少数几个蜗牛物种共存。生活在同一区域的不同种蜗牛之间外壳相似性高，生活在不同区域的不同种蜗牛之间外壳相似性低。下列相关叙述正确的是（　　）
A．该岛上蜗牛物种之间不存在生殖隔离
B．该岛上的所有蜗牛和岛上其它动物构成了群落
C．推测该岛的不同区域存在着相同的自然选择方向
D．同一区域内的不同种蜗牛具有相似外壳是其适应该区域环境结果
12．（2025高三上·深圳开学考）为探究青霉素对某种细菌的选择作用，将菌液涂布在培养基平板上，①放置不含青霉素的滤纸片，②③④放置含等量青霉素的滤纸片，培养结果如图。下列相关叙述错误的是（　　）
A．培养基中应含有细菌生长所需的碳源、氮源等营养物质
B．盖上皿盖后，应将培养皿倒置并放在适宜温度下培养
C．培养过程中青霉素会诱导该细菌产生多种方向的变异
D．若从a处附近挑取细菌，重复上述操作，抑菌圈直径变小
13．（2025高三上·深圳开学考）常规栽培时，水稻野生型（WT）的产量和黄绿叶突变体（ygl）的产量差异不明显，但在高密度栽培条件下ygl产量更高，其相关生理特征如表和图。（光饱和点：光合速率不再随光照强度增加时的光照强度；光补偿点：光合过程中吸收的CO2与呼吸过程中释放的CO2等量时的光照强度）。下列相关叙述错误的是（　　）
高密度栽培条件下不同品种水稻的相关生理特征
水稻材料 叶绿素（mg/g） 类胡萝卜素（mg/g） 类胡萝卜素/叶绿素
WT 4.08 0.63 0.15
ygl 1.73 0.47 0.27
A．ygl叶片呈黄绿色，主要原因是叶绿素含量较低且占比低
B．提取水稻叶片的光合色素时应加入CaCO，防止色素被破坏
C．当光照强度为500μmol·m-2·s-1时，两者的净光合速率相等，但ygl的总光合速率更高
D．若光照强度增加到2000μmol·m-2·s-1时，两者净光合速率都不再随光照强度的增加而增加，此时ygl的光饱和点高于WT
14．（2025高三上·深圳开学考）某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列相关叙述错误的是（　　）
A．调查牛、羊等食草动物种群数量时，一般采用标记重捕法
B．图中点a的纵坐标值代表食草动物的环境容纳量
C．若引入食草动物的天敌，则植物的数量在短时间内可能上升
D．过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性
15．（2025高三上·深圳开学考）科学家在对黄化豌豆幼苗切段的研究中发现，低浓度的生长素促进细胞的伸长，高浓度的生长素抑制细胞的伸长，生长素对细胞生长调节的机理如图。下列相关叙述错误的是（　　）
A．生长素主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子
B．生长素和乙烯通过极性运输从产生部位运送至作用部位
C．生长素和乙烯都需要与细胞的受体结合才能起调节作用
D．高浓度的生长素能促进乙烯的合成，乙烯增多又抑制了生长素的作用
16．（2025高三上·深圳开学考）养蚕业中，雄蚕比雌蚕的吐丝量高且蚕丝质量好，但大规模鉴别雌雄非常困难。研究发现，家蚕10号染色体上的基因B能使蚕卵呈黑色，不含基因B的蚕卵呈白色。科研人员用X射线处理雌蚕甲，使基因B突变为基因b，并经鉴定和筛选最终获得突变体丁，流程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　）
A．用X射线处理雌蚕获得乙突变体所利用的原理是基因重组
B．用X射线处理雌蚕获得丙突变体所利用的原理是基因重组
C．突变体丙与基因型为BBZZ雄蚕杂交，后代中一半的雌蚕含有B基因
D．突变体丁与基因型为bbZZ雄蚕杂交，能较方便地大规模鉴别雌雄后代
17．（2025高三上·深圳开学考）为探究在高温胁迫环境下喷施甜菜碱（一种生物碱）对龙须菜生长的影响，研究者进行了不同的实验操作，并于实验开始7天后检测了相关指标，结果如下表所示。植物细胞内的脯氨酸与渗透压调节有关。回答下列问题：
不同条件下培养龙须菜的生长情况
组别 操作 相对生长速率 单位：%/d 藻胆蛋白含量 单位：mg/g 丙二醛含量 单位：nmol/g
甲 常温 2.07 0.64 15
乙 常温+5.0mmol·L-1甜菜碱 2.10 0.65 12.6
丙 高温 1.14 0.53 25
丁 高温+5.0mmol·L-1甜菜碱 1.66 0.62 16.3
注：细胞在高温条件下，细胞膜会发生过氧化反应，生成丙二醛，一定程度上损坏细胞膜。
（1）光反应阶段生成的　 　为暗反应阶段提供能量，从而将　 　（填“C3”或“C5”）转化为糖类。
（2）藻胆蛋白位于类囊体膜上，具有吸收、传递光能的作用。据表分析，甜菜碱　 　（填“能”或“不能”）缓解高温胁迫对龙须菜生长的抑制，请从光合作用和细胞结构的角度分析可能的原因　 　。
（3）研究者进一步发现，甜菜碱在高温胁迫下能改变细胞内脯氨酸的含量，如图所示，推测高温下脯氨酸含量升高的作用是　 　。
（4）综合上述研究，总结出高温胁迫下甜菜碱影响龙须菜生长的两条路径，如图所示，请在括号内用“+”或“-”标注前后间的作用（“+”表示正相关，“-”表示负相关）　 　。
18．（2025高三上·深圳开学考）遗传印记是指同一个基因由于来源于父本与母本的不同而产生表达差异的现象。这一现象常与DNA甲基化有关，通过连接甲基基团来抑制基因的表达是遗传印记的重要原因之一。胰岛素样生长因子2（Igf2）基因是印记基因，位于小鼠7号常染色体上，存在有功能型的A基因和无功能型的a基因。A基因编码的Igf2是小鼠正常发育必需的一种蛋白质，缺乏时会导致生长缺陷，小鼠个体矮小。在小鼠胚胎中，来自父本的A/a正常表达，来自母本的则不能表达。检测发现，该对等位基因在雄鼠形成配子时印记重建为去甲基化，在雌鼠形成配子时印记重建为甲基化，过程如图所示，回答下列问题：
（1）同样的Igf2基因，由于甲基化与去甲基化而产生的基因表达和表型发生可遗传变化的现象，在遗传学上称为　 　。
（2）甲基化后的DNA片段，其（A+T）/（G+C）的比值　 　（填“增大”“减小”或“不变”），原因是　 　。
（3）据图分析，杂合的生长缺陷的雄性小鼠与杂合的生长正常的雌性小鼠杂交，子代的表型及比例为　 　。
（4）现有小鼠若干，编号如下：①纯合的生长正常雌鼠，②杂合的生长正常雌鼠，③杂合的生长缺陷雌鼠，④纯合的生长正常雄鼠，⑤纯合的生长缺陷雄鼠。某研究小组要验证雌配子形成过程中A基因印记重建为甲基化，请从上述小鼠中选择亲本进行杂交实验，并写出预期实验结果。
杂交组合（用编号表示）：　 　。
预期实验结果：　 　。
19．（2025高三上·深圳开学考）热射病和失温都是人体核心器官（大脑、心肺等主要生命器官）温度异常导致的疾病。热射病是人体产热大于散热，造成核心器官温度过高所致。失温是人体散热大于产热造成人体核心器官温度降低所致。两类疾病相关症状描述等如表所示。回答下列问题：
人体4种核心器官温度异常情况表
名称 核心器官温度 症状描述
热射病 大于40℃ 精神不振，抽搐或昏迷，伴有多器官损害，严重危及生命。
轻度失温 35℃~37℃ 身体会感到寒冷，浑身不停颤抖，但是颤抖还处于可控范围。
中度失温 33℃~35℃ 身体感到强烈的寒意，浑身剧烈颤抖并且无 法用意志进行有效抑制，反应力下降。
重度失温 28℃~32℃ 人的意识变得模糊，身体间歇性颤抖，引发温度感知错 误，感觉“燥热”并出现反常脱衣现象，严重危及生命。
（1）热射病和失温都是体温调节异常所致，参与该过程调节的神经中枢位于　 　。
（2）热射病患者体液大量丢失会引发增加分泌　 　（写出2种激素）。热射病患者因昏迷无法通过饮水来降温，若要对昏迷倒地的热射病患者进行急救，可采取的有效降低人体核心体温的措施有　 　（至少回答2种）。
（3）①轻度失温时，患者常会不停地颤抖，其原因是　 　。②中度失温时，颤抖无法控制，其原因是　 　。③重度失温出现反常脱衣，此时皮肤毛细血管中血流量　 　（填“上升”、“下降”或“不变”），导致失温进一步加重。
（4）救治失温症患者时，除了使其尽快脱离寒冷的环境、提供保暖措施外，还可注射盐酸肾上腺素等药物。盐酸肾上腺素是一种肾上腺素类药物，可直接作用于心肌细胞，抢救失温导致的心脏骤停。请简述此过程中盐酸肾上腺素分子的作用机理　 　。
20．（2025高三上·深圳开学考）棉铃虫在幼虫阶段喜食棉花叶，是导致棉花减产的原因之一。推广种植转基因抗虫棉（导入Bt基因）能有效控制棉铃虫的种群数量。研究发现，单一种植抗虫棉的初期，棉铃虫的种群密度维持在较低水平，但随时间推移棉铃虫种群密度会逐渐增大。回答下列问题：
（1）在研究过程中，调查棉铃虫卵、幼虫数量一般采用　 　法。棉铃虫种群中存在对Bt蛋白敏感程度不同的变异类型，长期单一种植抗虫棉最终导致棉铃虫种群密度增加，推测其原因是　 　。
（2）研究人员发现每隔一定距离设置适宜高度的模拟树桩（如图所示），能有效降低棉铃虫的种群密度，结合棉铃虫的生态位角度分析，模拟树桩的作用是　 　。
（3）除上述方法外，某同学提出棉铃虫之间存在化学信息传递的观点，棉铃虫雌蛾通过腺体分泌信息素，经空气传播吸引雄蛾。实践中可利用信息素诱杀雄蛾，从而降低棉铃虫的数量。请根据实验材料及用具设计实验，来验证棉铃虫之间存在化学信息传递。
实验材料及用具：性成熟的棉铃虫雌蛾个体、笼子若干、窗纱（允许化学物质扩散）、遮光布（透气性良好）。
实验步骤：
①取若干笼子均分为三组，编号甲组、乙组、丙组，并用窗纱均匀包裹笼子；
②　 　；
③将笼子在夜间放回农田，距离为30m-50m，等待2-3小时；
④观察和统计笼子外　 　。
实验结论：若该同学的观点正确，则实验现象为　 　。
21．（2025高三上·深圳开学考）细胞内的钙调蛋白（CaM）和超氧化物歧化酶（SOD）通过调节过氧化物分解，进而影响细胞衰老。为高效纯化SOD，科研人员将ELP50片段插入pET-SOD构建重组质粒pET-SOD-ELP50，以表达SOD-ELP50蛋白，过程如图。其中，ELP50是由人工合成的DNA片段，序列为：限制酶a识别序列--（GTTCCTGGTGTTGGC）50--限制酶b识别序列，50为重复次数。回答下列问题：
（1）步骤①双酶切时，需使用的限制酶a和限制酶b分别是　 　。
（2）步骤②转化筛选时，科研人员常用PCR技术筛选成功导入重组质粒的大肠杆菌，已知引物E-F和E-R不与限制酶识别序列结合。若要成功筛选且电泳产生的条带数目相对较少，应选用的最佳引物组合是　 　。
（3）为研究CaM和SOD能否相互结合，科学家利用蛋白质工程使CaM接上GST标签肽段，SOD接上His标签肽段，使两种改造后的酶单独或共表达于三组大肠杆菌中：C表示单独表达CaM-GST的大肠杆菌组，S表示单独表达SOD-His的大肠杆菌组，C+S表示共表达CaM-GST和SOD-His的大肠杆菌组。裂解三组大肠杆菌，分别纯化含GST标签的蛋白质，再利用GST抗体和His抗体对纯化获得的蛋白质进行检测，实验结果如图所示。若已证实CaM与SOD能够相互结合，则推断该次实验结果中有1条异常条带，该条带为　 　（填序号）。
（4）以拟南芥为实验材料，检测了野生型（WT）、CaM功能缺失突变体（c）、SOD功能缺失突变体（s）和CaM/SOD双功能缺失突变体（c/s）细胞的过氧化物含量，统计结果如图所示。若CaM和SOD能通过结合相互作用，共同调控过氧化物含量，则　 　（填“CaM”或“SOD”）可以直接调控细胞内过氧化物含量，判断依据为　 　。据此，进一步推测CaM影响细胞衰老进程的机制为　 　。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】种群的数量变动及其原因；种群数量的变化曲线；种间关系
【解析】【解答】A、“竭泽而渔”只关注眼前捕捞收益，忽视了鱼类种群的再生能力，违背了可持续发展“既满足当代人需求，又不损害后代人发展”的理念，A不符合题意；
B、人类以鱼为食，二者属于不同营养级，种间关系为捕食，B不符合题意；
C、K值（环境容纳量）是由环境资源决定的，适宜增加投放饵料可提高环境中食物资源的承载能力，会使养殖鱼的K值显著增大，C符合题意；
D、种群数量在K/2时增长速率最大，中等强度捕捞（捕捞后种群数量维持在K/2左右）可实现持续高产，若过度捕捞会导致种群数量低于K/2，增长速率下降，产量减少，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】可持续发展的核心是协调当前利益与长远利益；捕食是不同营养级生物间的取食关系；K值受环境资源（食物、空间等）影响，资源改善会提高K值；种群增长速率在K/2时最大，是合理捕捞的关键节点。
2．【答案】D
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；植物激素及其植物生长调节剂的应用价值；孟德尔遗传实验-分离定律；调查人类遗传病
【解析】【解答】A、孟德尔的豌豆杂交实验严格遵循“提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论”的假说-演绎法流程，最终提出基因的分离定律和自由组合定律，A不符合题意；
B、认识减数分裂过程中染色体的行为变化时，常通过构建物理模型（如染色体行为示意图）或概念模型，将抽象的染色体变化具象化，帮助理解，B不符合题意；
C、加法原理是指通过添加某种因素来研究其对实验对象的影响，探究植物生长调节剂的应用时，通过添加不同浓度、不同种类的生长调节剂，观察其对植物生长的作用，符合加法原理，C不符合题意；
D、完全归纳法是对所有研究对象进行调查后得出结论，而人群中某遗传病的发病率调查因人群数量庞大，无法覆盖全部个体，只能采用抽样调查（不完全归纳法），通过样本数据推算整体发病率，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】假说-演绎法适用于遗传规律的探究；构建模型法可简化复杂的生理过程（如染色体行为）；加法原理强调添加实验因素；完全归纳法需涵盖所有研究对象，而抽样调查属于不完全归纳法，适用于大规模人群调查。
3．【答案】B
【知识点】灭菌技术；培养基的制备
【解析】【解答】A、消毒仅杀灭物体表面或内部的病原微生物及其他有害微生物（不包括芽孢和孢子），灭菌则杀灭所有微生物（包括芽孢和孢子），二者杀菌程度存在差异，A不符合题意；
B、培养基配制时需先调试pH，再进行灭菌，若先灭菌再调pH，会引入新的杂菌，导致灭菌失效，B符合题意；
C、巴氏消毒法（低温杀菌，如62℃加热30分钟）可杀灭牛奶中的致病菌，同时保留营养成分和风味，是牛奶消毒的常用方法，C不符合题意；
D、涂布器、接种环直接接触微生物，需通过灼烧灭菌（火焰上充分灼烧），确保彻底杀灭微生物，避免污染，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】消毒与灭菌的核心区别在于杀菌范围（是否包含芽孢和孢子）；培养基制备的关键流程是“调pH→灭菌”，避免灭菌后二次污染；不同对象的消毒/灭菌方法需匹配其特性（如牛奶用巴氏消毒法保留营养，接种工具用灼烧灭菌保证无菌）。
4．【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】A、该细胞无细胞壁，且细胞膜向内凹陷，符合动物细胞有丝分裂后期的特征，A不符合题意；
B、细胞中着丝粒已分裂，姐妹染色单体分离成为染色体，且染色体向两极移动，处于有丝分裂后期，B不符合题意；
C、有丝分裂后期染色体数目是体细胞的2倍，该细胞后期有8条染色体，说明体细胞有4条染色体。间期染色体数目与体细胞相同，仍为4条（染色体以染色质形式存在，数目不变），C符合题意；
D、有丝分裂全过程都存在同源染色体，该细胞处于后期，仍含有同源染色体，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】动物细胞与植物细胞有丝分裂的区别在于无细胞壁、末期细胞膜向内凹陷；有丝分裂后期的核心特征是着丝粒分裂、染色体加倍；间期染色体数目与体细胞一致，后期染色体数目加倍；有丝分裂不发生同源染色体分离，全程存在同源染色体。
5．【答案】B
【知识点】动物体细胞克隆；动物胚胎发育的过程；胚胎移植；胚胎工程的概念及其技术
【解析】【解答】A、胚胎性别鉴定应取滋养层细胞（将来发育为胎膜和胎盘，取细胞不影响胚胎发育），内细胞团将来发育为胎儿组织，取其细胞会损伤胚胎，A不符合题意；
B、①过程为胚胎移植，移植前对受体母牛进行同期发情处理，可使供体与受体生殖器官的生理状态一致，为胚胎着床提供适宜的生理环境，提高移植成功率，B符合题意；
C、②核移植过程中，需将供体细胞注入去核的次级卵母细胞（处于减数第二次分裂中期，细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质），而非初级卵母细胞，C不符合题意；
D、干扰素的核心功能是抗病毒，常用于治疗人类病毒感染性疾病，对细菌感染无显著疗效（细菌感染需用抗生素），D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】胚胎移植的关键操作（同期发情处理）、性别鉴定的细胞选择（滋养层）、核移植的卵母细胞选择（次级卵母细胞）、干扰素的功能（抗病毒）是核心知识点，需明确动物细胞工程中各技术的操作细节和原理。
6．【答案】C
【知识点】反射的过程；神经冲动的产生和传导；脑的高级功能
【解析】【解答】A、5-HT引发的呕吐反应是生来就有的先天性反射，由脊髓、脑干等低级中枢参与，属于非条件反射，而非后天学习形成的条件反射，A不符合题意；
B、5-HT与迷走神经元受体结合后，神经元产生兴奋，膜内电位由静息时的负电位变为动作电位的正电位，即由负变正，B不符合题意；
C、情绪属于大脑皮层的高级功能，“恶心”相关情绪的产生依赖大脑的神经调节，是大脑高级功能的体现，C符合题意；
D、题干明确肠毒素侵染后，5-HT大量释放会引发恶心、呕吐，因此促进5-HT释放会加重症状，而非缓解，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】非条件反射是先天固有、低级中枢参与的反射，条件反射是后天学习形成、需大脑皮层参与；神经元兴奋时膜内电位由负变正，静息时为外正内负；大脑高级功能包括情绪、语言、记忆等；5-HT过量释放是恶心呕吐的诱因，其释放量与症状程度正相关。
7．【答案】A
【知识点】基因工程的基本工具（详细）；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】A、①为Ti质粒构建的基因表达载体，核心元件包括启动子（启动目的基因转录）、复制原点（保证载体在宿主细胞中复制）、目的基因、标记基因、终止子等，缺少这些元件会导致目的基因无法稳定存在或表达，A不符合题意；
B、②重组表达载体的构建需要限制酶（切割质粒和目的基因，产生相同末端）和DNA连接酶（连接目的基因与质粒），DNA聚合酶用于DNA复制，不参与载体构建，B不符合题意；
C、农杆菌转化法中，③农杆菌侵染后，仅重组Ti质粒上的T-DNA（可转移DNA）会整合到④受体细胞的染色体上，而非全部序列，C不符合题意；
D、④受体细胞染色体上含抗虫基因，但若目的基因未转录、转录产物未翻译，或表达的蛋白质无生物活性，⑤转基因植株仍可能不表现抗虫性状，即目的基因存在不等于一定表达，D不符合题意。
故答案为：A。
【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。
8．【答案】B
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、活细胞的原生质层才具有选择透过性，死细胞的原生质层失去选择透过性，无法发生质壁分离，因此细胞存活是必要条件，A不符合题意；
B、质壁分离的本质是渗透失水，依赖原生质层两侧的浓度差（蔗糖溶液浓度高于细胞液浓度），蔗糖分子不能进入细胞，无需细胞膜上的识别受体，该条件不属于必要条件，B符合题意；
C、细胞壁伸缩性小于原生质层是质壁分离的结构基础：细胞失水时，原生质层收缩程度更大，才能与细胞壁分离，若二者伸缩性相同或细胞壁更大，不会出现分离现象，C不符合题意；
D、原生质层两侧的渗透压差（浓度差）是水分渗透的动力，没有浓度差则细胞不失水，无法发生质壁分离，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】质壁分离的必要条件包括：①细胞存活（原生质层具有选择透过性）；②结构基础（细胞壁伸缩性＜原生质层伸缩性）；③动力条件（原生质层两侧存在浓度差，即渗透压差）。与蔗糖分子的识别无关，因蔗糖分子不进入细胞，仅作为外界高渗溶液的溶质形成浓度差。
9．【答案】B
【知识点】细胞癌变的原因；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、抑癌基因的功能之一是参与DNA修复，其突变后DNA修复机制受损，修复速度会减慢而非加快，A不符合题意；
B、抑癌基因的核心功能是抑制细胞异常增殖、促进细胞凋亡，体细胞中抑癌基因突变后，其抑制作用减弱或丧失，细胞增殖失去调控，增殖速度加快，可能引发癌变，B符合题意；
C、抑癌基因与原癌基因是相互制约的关系，抑癌基因突变不会抑制原癌基因的作用，反而可能导致原癌基因的异常激活效应无法被抵消，C不符合题意；
D、体细胞的基因突变发生在体细胞中，不会通过生殖细胞遗传给后代，只有生殖细胞的基因突变才可能遗传，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】原癌基因负责调控细胞正常的生长和分裂，抑癌基因负责抑制细胞异常增殖、促进凋亡或参与DNA修复。二者共同维持细胞增殖的平衡，当体细胞抑癌基因突变时，其抑制功能丧失，细胞增殖失控；体细胞突变不遗传给后代，生殖细胞突变才可能遗传。
10．【答案】B
【知识点】免疫功能异常；细胞免疫；体液免疫
【解析】【解答】A、HIV是病毒，无细胞结构，不能在内环境中独立增殖，需寄生在辅助性T细胞内才能增殖，曲线AB段HIV浓度上升是其在辅助性T细胞中大量增殖的结果，A不符合题意；
B、曲线CD段，HIV持续侵染辅助性T细胞，导致辅助性T细胞数目减少，免疫系统（体液免疫和细胞免疫均依赖辅助性T细胞）功能减退，对HIV的清除能力下降，使得HIV浓度快速上升，B符合题意；
C、曲线EF段处于初次感染阶段，此时体内尚未形成针对HIV的记忆T细胞，辅助性T细胞数量上升是自身增殖分化的结果，记忆细胞的增殖分化发生在二次免疫中，C不符合题意；
D、HIV感染后，机体免疫系统会启动体液免疫产生抗HIV的抗体，且抗体可在体内持续存在，因此检测该抗体可作为HIV感染的筛查依据（如常用的抗体检测试剂盒），D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】HIV的增殖依赖宿主细胞（辅助性T细胞），不能在内环境中独立增殖；辅助性T细胞是免疫系统的核心细胞，其数量减少会导致免疫功能全面减退；初次感染无记忆细胞参与，记忆细胞仅在二次免疫中发挥作用；抗体检测是HIV筛查的常用手段，基于机体对HIV的体液免疫应答。
11．【答案】D
【知识点】物种的概念与形成；自然选择与适应
【解析】【解答】A、物种形成的标志是生殖隔离，该岛上存在上百个蜗牛物种，说明不同物种之间必然存在生殖隔离（无法杂交产生可育后代），A不符合题意；
B、群落是指同一时间内聚集在一定区域中所有生物种群的集合，包括动物、植物、微生物等，仅蜗牛和其他动物不能构成群落，缺少植物和微生物等成分，B不符合题意；
C、不同区域的不同种蜗牛外壳相似性低，说明自然选择方向不同（不同环境对蜗牛外壳的形态、结构选择压力不同），导致外壳特征出现差异，C不符合题意；
D、同一区域的环境条件（如天敌类型、栖息环境等）相似，自然选择会使不同种蜗牛向适应该区域环境的方向进化，形成相似的外壳（趋同进化），这是适应该区域环境的结果，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】①生殖隔离是物种的基本特征，不同物种必然存在生殖隔离；②群落的定义（包含区域内所有生物）；③自然选择决定进化方向（环境差异导致选择方向不同，进而出现性状差异）；④趋同进化的含义（不同物种在相似环境中进化出相似性状，是适应环境的结果）。
12．【答案】C
【知识点】培养基对微生物的选择作用；培养基概述及其分类
【解析】【解答】A、细菌生长需要碳源、氮源、水、无机盐等营养物质，培养基作为细菌培养的载体，必须包含这些基本成分，才能满足细菌增殖需求，A不符合题意；
B、培养皿倒置培养可避免皿盖上的冷凝水珠落入培养基造成污染，同时保证培养基表面湿度适宜，且需放在细菌适宜的温度（如37℃）下培养，促进细菌生长，B不符合题意；
C、生物的变异是不定向的，细菌在接触青霉素之前，就已经存在抗药性强、抗药性弱等多种变异类型，青霉素的作用是筛选出抗药性强的细菌，而非诱导细菌产生多种方向的变异，C符合题意；
D、a处位于含青霉素滤纸片的抑菌圈边缘，此处细菌对青霉素具有一定抗性（能在低浓度青霉素环境中存活），挑取该细菌重复实验，经过多代选择，细菌抗药性会逐渐增强，对青霉素的耐受度提高，形成的抑菌圈直径会变小，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】①培养基的基本营养成分（满足微生物生长需求）；②微生物培养的基本操作（倒置培养的目的）；③变异与选择的关系（变异不定向，选择定向，抗生素是选择因素而非诱导因素）；④抗药性筛选的过程（多次选择可增强种群抗药性）。
13．【答案】D
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用；叶绿体色素的提取和分离实验；光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】A、叶片颜色由光合色素的种类和比例决定，ygl的叶绿素含量（1.73mg/g）远低于WT（4.08mg/g），且类胡萝卜素/叶绿素比值（0.27）高于WT（0.15），叶绿素占比低，类胡萝卜素颜色（黄橙色）更突出，因此叶片呈黄绿色，A不符合题意；
B、提取光合色素时，叶片细胞破碎会释放有机酸，加入CaCO3可中和有机酸，防止叶绿素被破坏，保证色素提取的完整性，B不符合题意；
C、由图可知，光照强度为500μmol·m-2·s- 时，两者净光合速率曲线相交，即净光合速率相等；结合呼吸速率曲线，ygl的呼吸速率高于WT，而总光合速率=净光合速率+呼吸速率，因此ygl的总光合速率更高，C不符合题意；
D、光饱和点是光合速率不再随光照强度增加时的光照强度，若2000μmol·m-2·s- 时两者净光合速率均不再增加，说明两者的光饱和点都不高于2000μmol·m-2·s- ，但无法得出ygl的光饱和点高于WT的结论（可能两者光饱和点相同，均低于或等于2000μmol·m-2·s- ），D符合题意。
故答案为：D。
【分析】叶片颜色由光合色素种类和比例决定，叶绿素含量低、类胡萝卜素占比高呈黄绿色。光合色素提取中CaCO3可防止色素被破坏。总光合速率=净光合速率+呼吸速率。光饱和点是光合速率不再随光照强度增加时的光照强度，需通过曲线拐点判断。
14．【答案】B
【知识点】估算种群密度的方法；种群数量的变化曲线；种间关系；生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、牛、羊等食草动物活动能力强、活动范围大，调查其种群数量一般采用标记重捕法，A不符合题意；
B、环境容纳量是环境长期维持的种群稳定平衡密度，图中点a是食草动物种群数量的峰值，并非稳定平衡密度，其环境容纳量小于a点纵坐标值，B符合题意；
C、引入食草动物的天敌后，食草动物数量短时间内减少，对植物的捕食压力降低，植物数量可能上升，C不符合题意；
D、过度放牧会破坏草原植被，导致生物种类减少、营养结构简化，草原生态系统的抵抗力稳定性降低，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】标记重捕法适用于活动能力强、活动范围大的动物种群数量调查。环境容纳量是种群稳定平衡密度，而非种群最大数量。捕食关系中，被捕食者的天敌增加会导致被捕食者数量下降，进而使被捕食者的猎物数量短时间内上升。生态系统营养结构越复杂，抵抗力稳定性越高，反之则越低。
15．【答案】B
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、生长素的主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，A不符合题意；
B、生长素通过极性运输从产生部位运送至作用部位，而乙烯在植物各部位均可合成，其运输不具有极性，B符合题意；
C、生长素和乙烯均为植物激素，需与靶细胞上的受体结合才能发挥调节作用，C不符合题意；
D、高浓度生长素会促进乙烯合成，乙烯含量增加后又会反过来抑制生长素的作用，体现激素间的相互作用，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】生长素主要合成于芽、幼嫩的叶和发育中的种子，通过极性运输运输；乙烯合成部位广泛，无极性运输特性。植物激素需与受体结合才能发挥作用。高浓度生长素促进乙烯合成，乙烯可抑制生长素的作用，二者存在相互调控关系。
16．【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传；基因突变的特点及意义；染色体结构的变异
【解析】【解答】A、X射线处理雌蚕甲使基因B突变为b，获得乙突变体，该过程利用的原理是基因突变，而非基因重组，A不符合题意；
B、X射线处理乙获得丙突变体，是将B基因所在片段易位到W染色体上，属于染色体结构变异，并非基因重组，B不符合题意；
C、突变体丙的基因型为bOZW （O表示10号染色体上缺失B基因的片段），与基因型为BBZZ的雄蚕杂交，后代雌蚕基因型均为BbZW 或BOZW ，均含有B基因，并非一半，C不符合题意；
D、突变体丁的基因型为bbZW ，与基因型为bbZZ的雄蚕杂交，后代中雄性基因型为bbZZ（蚕卵白色），雌性基因型为bbZW （蚕卵黑色），可通过蚕卵颜色直接鉴别雌雄，能方便地大规模筛选，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】X射线处理可诱发基因突变或染色体结构变异，基因突变为碱基序列改变，染色体易位属于结构变异。家蚕性别决定为ZW型，雄蚕为ZZ，雌蚕为ZW。突变体丁与bbZZ雄蚕杂交，子代雌蚕因含W染色体上的B基因表现为黑色蚕卵，雄蚕无B基因表现为白色蚕卵，依据卵色可鉴别雌雄。
17．【答案】（1）ATP、NADPH；C3
（2）能；甜菜碱在高温下可以抑制藻胆蛋白的分解，促进光反应进行；甜菜碱可以减缓细胞膜在高温下的过氧化反应，维持细胞膜结构和功能的正常
（3）提高细胞内的渗透压，维持细胞形态
（4）+ +
【知识点】影响光合作用的环境因素；光合作用综合
【解析】【解答】（1）光合作用的光反应阶段，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能，将水分解并合成ATP和NADPH，这两种物质为暗反应阶段C3的还原提供能量和还原剂，最终使C3转化为糖类等有机物，因此第一空为ATP、NADPH，第二空为C3。
（2）对比丙组（高温）和丁组（高温+甜菜碱）数据，丁组相对生长速率（1.66%/d）高于丙组（1.14%/d），藻胆蛋白含量（0.62mg/g）高于丙组（0.53mg/g），丙二醛含量（16.3nmol/g）低于丙组（25nmol/g），说明甜菜碱能缓解高温胁迫对龙须菜生长的抑制。从光合作用角度，藻胆蛋白负责吸收、传递光能，甜菜碱可抑制高温下藻胆蛋白的分解，保障光反应正常进行；从细胞结构角度，丙二醛是细胞膜过氧化的产物，甜菜碱能降低丙二醛含量，减少细胞膜损伤，维持其结构和功能稳定。
（3）题干明确脯氨酸与渗透压调节有关，高温环境下细胞易失水，脯氨酸含量升高可提高细胞内渗透压，增强细胞的吸水能力或减少失水，从而维持细胞正常形态，帮助龙须菜适应高温环境。
（4）甜菜碱通过抑制藻胆蛋白降解，增加光反应相关物质的供应，促进光合作用，与缓解生长抑制呈正相关（+）；同时甜菜碱促进脯氨酸积累，提高细胞渗透压以维持细胞形态，同样与缓解生长抑制呈正相关（+），因此括号内标注为+、+。
【分析】光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，光反应为暗反应提供ATP、NADPH和能量，暗反应通过C3还原合成有机物。高温会对龙须菜造成多重胁迫：破坏藻胆蛋白影响光反应，导致光合作用减弱；引发细胞膜过氧化产生丙二醛，损伤细胞膜结构；还会影响细胞渗透压平衡。甜菜碱缓解高温胁迫的路径主要有两条：一是保护光合色素（藻胆蛋白），维持光合作用效率；二是减少细胞膜损伤，同时促进脯氨酸积累以调节渗透压，最终提升龙须菜在高温环境下的相对生长速率。
（1）光反应阶段生成的ATP、NADpH为暗反应阶段提供能量，从而将C3转化为糖类。
（2）据表分析，高温+5.0mmol·L-1甜菜碱处理的组别龙须菜其相对生长速率、藻胆蛋白含量均高于高温处理组，丙二醛含量低于高温处理组，说明甜菜碱能缓解高温胁迫对龙须菜生长的抑制。甜菜碱在高温下可以抑制藻胆蛋白的分解，促进光反应进行；甜菜碱可以减缓细胞膜在高温下的过氧化反应，维持细胞膜结构和功能的正常。
（3）根据曲线可知，高温处理组别其脯氨酸含量远高于常温组别，进而提高细胞内的渗透压，维持细胞形态，以适应高温环境。
（4）综合上述研究，总结出高温胁迫下甜菜碱影响龙须菜生长的两条路径：一方面是通过抑制藻胆蛋白的降解，增加光反应；另一方面是增加脯氨酸含量从而提高细胞内的渗透压，维持细胞形态，以适应高温环境进而促进龙须菜生长。
18．【答案】（1）表观遗传
（2）不变；碱基甲基化不会改变碱基的序列（种类、类型、排列顺序）
（3）生长正常：生长缺陷=1：1
（4）①×⑤（或②×⑤）；子代全为生长缺陷
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；交配类型及应用；表观遗传
【解析】【解答】（1）表观遗传是指基因的碱基序列不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，Igf2基因因甲基化与去甲基化导致的表达差异和表型变化，符合表观遗传的定义，因此第一空为表观遗传。
（2）DNA甲基化是在碱基上添加甲基基团，不会改变DNA的碱基种类、数量和排列顺序，而（A+T）/（G+C）的比值由碱基序列决定，碱基序列不变则该比值不变，因此第一空为不变，第二空为碱基甲基化不会改变碱基的序列（种类、类型、排列顺序）。
（3）杂合生长缺陷的雄性小鼠基因型为Aa，雄鼠形成配子时印记重建为去甲基化，故产生的配子为未甲基化的A和a，比例1：1；杂合生长正常的雌性小鼠基因型为Aa，雌鼠形成配子时印记重建为甲基化，故产生的配子为甲基化的A+和a+，比例1：1。子代基因型及比例为AA+：Aa+：A+a：aa+=1：1：1：1，由于母本来源的基因（甲基化）不能表达，子代是否正常发育取决于父本基因：父本提供A则生长正常，提供a则生长缺陷，因此表型及比例为生长正常：生长缺陷=1：1。
（4）要验证雌配子形成过程中A基因印记重建为甲基化，需保证父本提供的基因无功能（避免干扰），母本提供A基因且甲基化后不表达。选择①纯合生长正常雌鼠（AA）或②杂合生长正常雌鼠（Aa）作为母本，⑤纯合生长缺陷雄鼠（aa）作为父本（父本只能提供a基因，无法表达Igf2）。若母本雌配子中A基因甲基化不表达，子代基因型为A+a（①×⑤）或A+a、aa+（②×⑤），均因缺乏有功能的Igf2而表现为生长缺陷。因此杂交组合为①×⑤（或②×⑤），预期实验结果为子代全为生长缺陷。
【分析】遗传印记的核心是亲代来源不同的基因因甲基化状态不同而表达差异，甲基化抑制基因表达，且雄配子形成时印记重建为去甲基化（基因可表达），雌配子形成时重建为甲基化（基因不可表达）。Igf2基因中A基因有功能，a基因无功能，子代表型由父本提供的基因决定（父本基因可表达）。验证雌配子中A基因甲基化时，需通过杂交排除父本功能基因的干扰，观察子代是否因母本A基因不表达而全为生长缺陷，从而证明印记重建的甲基化状态。
（1）同样的Igf2基因，由于甲基化与去甲基化而产生的基因表达和表型发生可遗传变化的现象，在遗传学上称为表观遗传。
（2）由于碱基甲基化并不改变碱基的序列（种类、类型、排列顺序），因此甲基化后的DNA片段，其（A+T）/（G+C）的比值不变。
（3）亲代雌鼠基因型为Aa，产生配子为甲基化A+：甲基化a+=1：1，雄鼠基因型为Aa，产生的配子为未甲基化A：未甲基化a=1：1。由于被甲基化的基因不能表达，所以子代小鼠基因型及比例为AA+（生长正常鼠）：Aa+（生长正常鼠）：A+a（生长缺陷鼠）：aa+（生长缺陷鼠）=1：1：1：1，即子代小鼠的表现型及比例为生长正常：生长缺陷=1：1。
（4）杂交组合（用编号表示）：为验证雌配子形成过程中A基因印记重建为甲基化，可以选择①纯合的生长正常雌鼠（AA）或②杂合的生长正常雌鼠（Aa）与⑤纯合的生长缺陷雄鼠（aa）杂交，即①×⑤（或②×⑤）得到F1，观察并统计F1的表现型及比例。
预期实验结果：若雌配子形成时A基因印记重建为甲基化（A基因被甲基化，无法表达），则①产生的雌配子中A基因甲基化，即A+，与⑤产生的含a基因的雄配子结合后，后代基因型为A+a，但由于雌配子中A基因甲基化不表达，表现为生长缺陷，或者②产生的雌配子中A、a基因甲基化，即A+、a+，与⑤产生的含a基因的雄配子结合后，后代基因型为A+a和aa+，但由于雌配子中A基因甲基化不表达，子代均表现为生长缺陷，所以若F1全为生长缺陷鼠，说明雌配子形成过程中A基因印记重建为甲基化。
19．【答案】（1）下丘脑
（2）抗利尿激素、醛固酮；喷洒清水或使用冰块等进行物理降温；用清水擦拭四肢等部位；适当撤减衣物；使用雨伞等工具进行物理遮阴；使用扇子等工具进行吹风降温
（3）寒冷刺激导致骨骼肌战栗；高级中枢（大脑皮层）受到影响失去了对低级中枢的控制，（高级中枢受到影响，而低级中枢受相应的高级中枢控制）；上升
（4）盐酸肾上腺素分子可与心肌细胞膜上的特异性受体结合，使心肌兴奋并开始收缩，心脏恢复跳动
【知识点】神经系统的分级调节；体温平衡调节；水盐平衡调节
【解析】【解答】（1）人体体温调节的神经中枢位于下丘脑，其通过整合产热和散热相关的神经、体液调节，维持核心体温稳定，热射病和失温均是该中枢调控异常导致的，因此第一空为下丘脑。
（2）热射病患者体液大量丢失时，细胞外液渗透压升高，会刺激下丘脑分泌、垂体释放抗利尿激素（促进肾小管和集合管重吸收水分）；同时，失水伴随钠离子流失，会促使醛固酮分泌增加（促进肾小管和集合管重吸收钠离子，维持水盐平衡），因此第一空为抗利尿激素、醛固酮。对昏迷患者的降温措施需通过物理方式促进散热，且避免损伤身体，可采取喷洒清水并吹风（加速蒸发散热）、用冰袋敷大血管处（传导散热）、撤减衣物（减少保温）、遮阴避免暴晒（减少辐射吸热）等，因此第二空为喷洒清水并配合吹风降温；用冰袋敷额头、腋下等大血管分布区域；适当撤减衣物；将患者转移至阴凉通风处。
（3）①轻度失温时，寒冷刺激通过神经传导至下丘脑体温调节中枢，中枢调控骨骼肌战栗（不自主收缩），增加产热以抵御低温，因此第一空为寒冷刺激引发下丘脑体温调节中枢兴奋，通过神经调节使骨骼肌战栗，增加产热。②中度失温时，核心体温进一步降低，影响大脑皮层（高级中枢）的功能，导致其对骨骼肌战栗的控制能力丧失，颤抖变得无法自主，因此第二空为核心体温过低影响大脑皮层（高级中枢）的正常功能，使其失去对骨骼肌战栗（低级中枢调控的反射）的控制。③重度失温时，患者出现“燥热”错觉，会引发皮肤毛细血管舒张，血流量上升，热量散失加快，进一步加重失温，因此第三空为上升。
（4）盐酸肾上腺素作为激素（信号分子），其作用机理是与心肌细胞膜上的特异性受体结合，激活细胞内信号传导通路，使心肌细胞兴奋，引发心肌收缩，从而恢复心脏跳动，救治心脏骤停，因此第一空为盐酸肾上腺素与心肌细胞膜上的特异性受体结合，激活细胞内相关信号通路，使心肌细胞兴奋并收缩，恢复心脏跳动。
【分析】体温调节以下丘脑为核心，通过神经-体液调节协调产热（骨骼肌战栗、激素调节代谢）和散热（毛细血管收缩/舒张、汗腺分泌）过程。热射病是产热＞散热导致核心体温过高，急救核心是快速物理散热并维持水盐平衡；失温是散热＞产热导致核心体温过低，轻度时通过骨骼肌战栗主动产热，中度至重度时神经系统功能受损，调控能力下降，甚至出现反常散热行为（毛细血管舒张）。激素在体温调节和水盐平衡中起关键作用，抗利尿激素、醛固酮维持水盐平衡，肾上腺素可直接作用于心肌细胞，通过受体结合机制激活心肌收缩，用于急救心脏骤停。
（1）体温调节的神经中枢位于下丘脑，热射病和失温都是体温调节异常所致，所以参与该过程调节的神经中枢位于下丘脑。
（2）热射病患者体液大量丢失会引发细胞外液渗透压升高，从而刺激下丘脑分泌、垂体释放抗利尿激素；同时，失水等情况也会使醛固酮分泌增加（醛固酮可促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收，维持水盐平衡）。 热射病患者因昏迷无法通过饮水降温，可采取的有效降低人体核心体温的措施有喷洒清水或使用冰块等进行物理降温；用清水擦拭四肢等部位；适当撤减衣物；使用雨伞等工具进行物理遮阴；使用扇子等工具进行吹风降温。
（3）①轻度失温时，患者常常会不停地颤抖，原因是寒冷刺激下丘脑的体温调节中枢，通过神经调节使骨骼肌不自主战栗，增加产热。 ②中度失温时，颤抖无法控制，是因为体温过低，影响了神经系统的正常功能，导致对骨骼肌战栗的控制能力下降。 ③重度失温出现反常脱衣，此时皮肤毛细血管中血流量上升（患者错误感觉 “燥热”，会使皮肤毛细血管舒张，血流量上升），热量散失增加，导致失温进一步加重。
（4）盐酸肾上腺素可作为信号分子，与心肌细胞膜上的特异性受体结合，使心肌兴奋并开始收缩，进而使心脏恢复跳动。
20．【答案】（1）样方；长期单一种植抗虫棉对棉铃虫起到了筛选作用，使棉铃虫种群中的抗Bt蛋白基因频率增加，使棉铃虫群体产生抗毒性
（2）为捕食棉铃虫的鸟类提供栖息场所
（3）甲组不做处理，乙组笼子中放入适量的棉铃虫雌蛾，丙组笼子中放入等量的棉铃虫雌蛾，并且将丙组笼子用遮光布包裹；被吸引雄蛾的数量；乙组、丙组的雄蛾数量相近，而甲组周围没有雄蛾
【知识点】估算种群密度的方法；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
【解析】【解答】（1）棉铃虫卵和幼虫活动能力弱、活动范围小，符合样方法的适用对象，因此调查其数量一般采用样方法。棉铃虫种群中存在对Bt蛋白敏感程度不同的变异类型，长期单一种植抗虫棉时，敏感型个体因无法适应Bt蛋白的毒害而被淘汰，抗Bt蛋白的个体存活并繁殖，导致种群中抗Bt蛋白基因频率逐渐升高，棉铃虫群体抗毒性增强，种群密度逐渐增大，因此第一空为样方，第二空为长期单一种植抗虫棉对棉铃虫进行了自然选择，抗Bt蛋白的个体存活繁殖，使种群中抗Bt蛋白基因频率增加，群体抗毒性增强。
（2）从生态位角度分析，模拟树桩可为捕食棉铃虫的鸟类提供栖息场所，增加天敌数量，从而通过捕食关系降低棉铃虫种群密度，因此第一空为为棉铃虫的天敌（鸟类）提供栖息场所，提高天敌种群数量，增强对棉铃虫的捕食压力。
（3）实验目的是验证棉铃虫通过化学信息（雌蛾分泌的信息素）传递吸引雄蛾，自变量为是否存在雌蛾分泌的化学信息（是否放置雌蛾）和是否阻断视觉信息（用遮光布包裹，排除视觉干扰），因变量为笼子外被吸引的雄蛾数量。实验设计需遵循对照原则，甲组为空白对照（不放置雌蛾），乙组放置雌蛾（不遮光，允许化学信息和视觉信息传递），丙组放置雌蛾且遮光（仅允许化学信息传递）。若存在化学信息传递，则乙组和丙组均能吸引雄蛾（化学信息不受遮光影响），且数量相近，甲组无雌蛾则无雄蛾被吸引。因此实验步骤②为甲组不做处理，乙组放入适量性成熟的棉铃虫雌蛾，丙组放入等量性成熟的棉铃虫雌蛾并用遮光布包裹；步骤④观察和统计笼子外被吸引的雄蛾数量；实验现象为乙组和丙组笼子外的雄蛾数量相近，甲组笼子外无雄蛾。
【分析】种群密度调查方法需根据生物的活动能力和活动范围选择，样方法适用于活动能力弱、范围小的生物。自然选择会定向改变种群基因频率，抗虫棉的长期种植导致棉铃虫抗药性基因频率升高，引发种群密度变化。生态系统中，天敌的数量变化会通过捕食关系影响猎物种群密度，模拟树桩通过改善天敌栖息环境间接控制棉铃虫数量。化学信息传递的验证实验需排除视觉等其他信息的干扰，通过对照实验明确化学信息的作用，即雌蛾分泌的信息素可吸引雄蛾，且该过程不依赖视觉信号。
（1）调查活动能力弱、活动范围小的生物（如棉铃虫卵、幼虫）的数量，一般采用样方法。抗虫棉对棉铃虫起到了自然选择的作用，使棉铃虫中对Bt蛋白敏感程度低的个体存活并繁殖后代，种群中抗Bt蛋白的个体比例逐渐增加，所以长期单一种植抗虫棉对棉铃虫起到了筛选作用，使棉铃虫种群中的抗Bt蛋白基因频率增加，使棉铃虫群体产生抗毒性。
（2）模拟树桩为捕食棉铃虫的鸟类提供栖息场所，改变了棉铃虫的生境，从而有效降低棉铃虫的种群密度。
（3）本实验的目的是通过实验验证棉铃虫之间存在化学信息的传递，因此实验的自变量为是否阻断化学信息传递的途径和是否放置棉铃虫雌蛾，因变量是笼子外被吸引雄蛾的数量。
实验步骤：
①取若干笼子均分为三组，编号甲组、乙组、丙组，并用窗纱均匀包裹笼子；
②甲组不做处理（空白对照组），乙组笼子中放入适量的棉铃虫雌蛾，丙组笼子中放入等量的棉铃虫雌蛾，并且将丙组笼子用遮光布包裹；
③将笼子在夜间放回农田，距离为30m-50m，等待2-3小时；
④观察和统计笼子外被吸引雄蛾的数量。
实验结论：若实验现象为乙组、丙组的雄蛾数量相近，而甲组周围没有雄蛾，则可证明昆虫之间存在化学信息的传递，该同学的观点正确。
21．【答案】（1）EcoRI、HindIII
（2）S-F和P-R
（3）③
（4）SOD；s组的过氧化物含量与WT组的差值大于c组与WT组的差值；CaM通过促进SOD的活性，减少过氧化物在细胞内的积累，从而延缓细胞衰老
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的应用；基因工程的基本工具（详细）；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）构建重组质粒需用限制酶切割目的基因（ELP50片段）和载体（pET-SOD），使二者产生相同黏性末端。由图可知，ELP50片段两端的限制酶识别序列对应EcoRI和HindIII，因此双酶切时需使用这两种限制酶，第一空为EcoRI、HindIII。
（2）PCR筛选重组质粒的核心是扩增含目的基因的片段，引物需与重组质粒特有序列结合。S-F可结合SOD基因相关序列，P-R可结合载体上的ELP50插入位点下游序列，二者组合能特异性扩增重组质粒片段，且电泳条带数目少；其他引物组合可能扩增出非重组质粒片段或无法扩增目标序列，因此最佳引物组合为S-F和P-R，第一空为S-F和P-R。
（3）C组仅表达CaM-GST，用GST抗体检测出现条带①，His抗体无条带；S组仅表达SOD-His，His抗体检测出现条带④，GST抗体无条带；C+S组若CaM与SOD结合，纯化含GST标签的蛋白质时，会同时获得CaM-GST及CaM-GST-SOD-His复合物。用GST抗体检测时，除条带①外，复合物会出现条带③（异常条带）；His抗体检测仅出现条带④。因此异常条带为③。
（4）对比突变体与WT的过氧化物含量：SOD功能缺失突变体（s）与WT的差值大于CaM功能缺失突变体（c）与WT的差值，说明SOD对过氧化物含量的调控更直接，因此第一空为SOD，第二空为s组的过氧化物含量与WT组的差值大于c组与WT组的差值。已知CaM与SOD能结合，且二者共同调节过氧化物分解，推测CaM通过促进SOD活性，增强其分解过氧化物的能力，减少过氧化物积累，从而延缓细胞衰老，因此第三空为CaM通过促进SOD的活性，减少过氧化物在细胞内的积累，从而延缓细胞衰老。
【分析】基因工程中，双酶切可避免目的基因和载体自身环化及反向连接，保证重组质粒构建的准确性。PCR筛选重组质粒需设计特异性引物，仅扩增重组质粒上的目标序列。蛋白质相互作用的验证可通过标签抗体检测，结合的复合物会出现额外条带。过氧化物含量的突变体对比实验，能明确直接调控的基因，结合蛋白质相互作用可推测调控机制：CaM与SOD结合并促进其活性，加速过氧化物分解，进而影响细胞衰老。
（1）要将ELP50片段插入pET SOD构建重组质粒pET SOD ELP50，需要用限制酶切割出相同的黏性末端。从图中可知，ELP50片段两端的限制酶识别序列对应的限制酶是EcoRⅠ和HindⅢ，所以步骤①双酶切时，需使用的限制酶是EcoRⅠ、HindⅢ。
（2）已知引物E-F和E-R不与限制酶识别序列结合。要筛选成功导入重组质粒的大肠杆菌，需要扩增出包含目的基因（ELP50片段插入后的序列）的片段。引物S-F和P R能与重组质粒上的相应序列结合，从而扩增出目标片段，所以应选用的最佳引物组合是S-F和P R。
（3）单独表达CaM GST的大肠杆菌组（C组），用GST抗体检测会出现条带①，用His抗体检测不会出现条带；单独表达SOD His的大肠杆菌组（S组），用His抗体检测会出现条带④，用GST抗体检测不会出现条带；共表达CaM GST和SOD His的大肠杆菌组（C+S组），若CaM与SOD相互结合，那么GST抗体不仅能检测到CaM GST（条带①），还能通过CaM与SOD的结合，检测到结合有SOD His的复合物，此时用GST抗体检测会出现条带③；用His抗体检测会出现条带④（SOD His本身以及与CaM GST结合的SOD His）。所以若证实CaM与SOD能够相互结合，该次实验结果中有1条异常条带，该条带为③。
（4）要判断CaM和SOD谁直接调控细胞内过氧化物含量，需对比相关突变体与野生型WT的过氧化物含量差异。SOD功能缺失突变体（s）的过氧化物含量与野生型（WT）的差值更大，说明SOD对细胞内过氧化物含量的直接调控作用更显著，所以SOD可以直接调控细胞内过氧化物含量。细胞内的钙调蛋白（CaM）和超氧化物歧化酶（SOD）通过调节过氧化物分解进而影响细胞衰老。因为SOD能直接调控过氧化物含量，且CaM与SOD能相互结合，所以推测CaM通过促进SOD的活性，使SOD更有效地分解过氧化物，减少过氧化物在细胞内的积累，从而延缓细胞衰老。
1 / 1广东省深圳市多校联考2025-2026学年高三上学期开学生物试题
1．（2025高三上·深圳开学考）《吕氏春秋》中“竭泽而渔，岂不获得，而明年无鱼”对我们生活有重要指导意义，下列分析错误的是（　　）
A．“竭泽而渔”违背了可持续发展的理念
B．鱼和人类属于不同的营养级，种间关系是捕食
C．养殖鱼的K值不会因适宜增加投放饵料而发生显著改变
D．若要持续获得较大的鱼产量，应采取中等强度的捕捞方式
【答案】C
【知识点】种群的数量变动及其原因；种群数量的变化曲线；种间关系
【解析】【解答】A、“竭泽而渔”只关注眼前捕捞收益，忽视了鱼类种群的再生能力，违背了可持续发展“既满足当代人需求，又不损害后代人发展”的理念，A不符合题意；
B、人类以鱼为食，二者属于不同营养级，种间关系为捕食，B不符合题意；
C、K值（环境容纳量）是由环境资源决定的，适宜增加投放饵料可提高环境中食物资源的承载能力，会使养殖鱼的K值显著增大，C符合题意；
D、种群数量在K/2时增长速率最大，中等强度捕捞（捕捞后种群数量维持在K/2左右）可实现持续高产，若过度捕捞会导致种群数量低于K/2，增长速率下降，产量减少，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】可持续发展的核心是协调当前利益与长远利益；捕食是不同营养级生物间的取食关系；K值受环境资源（食物、空间等）影响，资源改善会提高K值；种群增长速率在K/2时最大，是合理捕捞的关键节点。
2．（2025高三上·深圳开学考）下列关于高中生物学实验所运用的科学方法，下列相关叙述不匹配的是（　　）
A．假说-演绎法：孟德尔的豌豆杂交实验
B．构建模型法：认识减数分裂染色体变化
C．加法原理：探究植物生长调节剂的应用
D．完全归纳法：调查人群中某遗传病的发病率
【答案】D
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；植物激素及其植物生长调节剂的应用价值；孟德尔遗传实验-分离定律；调查人类遗传病
【解析】【解答】A、孟德尔的豌豆杂交实验严格遵循“提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论”的假说-演绎法流程，最终提出基因的分离定律和自由组合定律，A不符合题意；
B、认识减数分裂过程中染色体的行为变化时，常通过构建物理模型（如染色体行为示意图）或概念模型，将抽象的染色体变化具象化，帮助理解，B不符合题意；
C、加法原理是指通过添加某种因素来研究其对实验对象的影响，探究植物生长调节剂的应用时，通过添加不同浓度、不同种类的生长调节剂，观察其对植物生长的作用，符合加法原理，C不符合题意；
D、完全归纳法是对所有研究对象进行调查后得出结论，而人群中某遗传病的发病率调查因人群数量庞大，无法覆盖全部个体，只能采用抽样调查（不完全归纳法），通过样本数据推算整体发病率，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】假说-演绎法适用于遗传规律的探究；构建模型法可简化复杂的生理过程（如染色体行为）；加法原理强调添加实验因素；完全归纳法需涵盖所有研究对象，而抽样调查属于不完全归纳法，适用于大规模人群调查。
3．（2025高三上·深圳开学考）获取纯净微生物的关键在于无菌技术，主要包括消毒和灭菌。下列相关叙述错误的是（　　）
A．消毒和灭菌在杀菌程度上存在差异
B．培养基配制完成后先灭菌再调试pH
C．牛奶一般通过巴氏消毒法进行消毒
D．涂布器、接种环一般通过灼烧灭菌
【答案】B
【知识点】灭菌技术；培养基的制备
【解析】【解答】A、消毒仅杀灭物体表面或内部的病原微生物及其他有害微生物（不包括芽孢和孢子），灭菌则杀灭所有微生物（包括芽孢和孢子），二者杀菌程度存在差异，A不符合题意；
B、培养基配制时需先调试pH，再进行灭菌，若先灭菌再调pH，会引入新的杂菌，导致灭菌失效，B符合题意；
C、巴氏消毒法（低温杀菌，如62℃加热30分钟）可杀灭牛奶中的致病菌，同时保留营养成分和风味，是牛奶消毒的常用方法，C不符合题意；
D、涂布器、接种环直接接触微生物，需通过灼烧灭菌（火焰上充分灼烧），确保彻底杀灭微生物，避免污染，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】消毒与灭菌的核心区别在于杀菌范围（是否包含芽孢和孢子）；培养基制备的关键流程是“调pH→灭菌”，避免灭菌后二次污染；不同对象的消毒/灭菌方法需匹配其特性（如牛奶用巴氏消毒法保留营养，接种工具用灼烧灭菌保证无菌）。
4．（2025高三上·深圳开学考）某同学在观察细胞的有丝分裂后手绘了一个细胞图像（如图），以下是该同学对该细胞图像的描述，错误的是（　　）
A．据图推测该细胞是动物细胞 B．该细胞处于有丝分裂的后期
C．该细胞在间期有8条染色体 D．该时期细胞内有同源染色体
【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】A、该细胞无细胞壁，且细胞膜向内凹陷，符合动物细胞有丝分裂后期的特征，A不符合题意；
B、细胞中着丝粒已分裂，姐妹染色单体分离成为染色体，且染色体向两极移动，处于有丝分裂后期，B不符合题意；
C、有丝分裂后期染色体数目是体细胞的2倍，该细胞后期有8条染色体，说明体细胞有4条染色体。间期染色体数目与体细胞相同，仍为4条（染色体以染色质形式存在，数目不变），C符合题意；
D、有丝分裂全过程都存在同源染色体，该细胞处于后期，仍含有同源染色体，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】动物细胞与植物细胞有丝分裂的区别在于无细胞壁、末期细胞膜向内凹陷；有丝分裂后期的核心特征是着丝粒分裂、染色体加倍；间期染色体数目与体细胞一致，后期染色体数目加倍；有丝分裂不发生同源染色体分离，全程存在同源染色体。
5．（2025高三上·深圳开学考）动物细胞工程可以通过多种方法获得早期胚胎，但均需经胚胎移植获得后代（如图）。下列相关叙述正确的是（　　）
A．若对胚胎进行性别鉴定，应取内细胞团的细胞进行鉴定
B．①过程中应在胚胎移植前对受体母牛进行同期发情处理
C．②过程中一般将供体细胞注入到去核的初级卵母细胞内
D．③过程获得的干扰素常用于治疗人类的细菌感染性疾病
【答案】B
【知识点】动物体细胞克隆；动物胚胎发育的过程；胚胎移植；胚胎工程的概念及其技术
【解析】【解答】A、胚胎性别鉴定应取滋养层细胞（将来发育为胎膜和胎盘，取细胞不影响胚胎发育），内细胞团将来发育为胎儿组织，取其细胞会损伤胚胎，A不符合题意；
B、①过程为胚胎移植，移植前对受体母牛进行同期发情处理，可使供体与受体生殖器官的生理状态一致，为胚胎着床提供适宜的生理环境，提高移植成功率，B符合题意；
C、②核移植过程中，需将供体细胞注入去核的次级卵母细胞（处于减数第二次分裂中期，细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质），而非初级卵母细胞，C不符合题意；
D、干扰素的核心功能是抗病毒，常用于治疗人类病毒感染性疾病，对细菌感染无显著疗效（细菌感染需用抗生素），D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】胚胎移植的关键操作（同期发情处理）、性别鉴定的细胞选择（滋养层）、核移植的卵母细胞选择（次级卵母细胞）、干扰素的功能（抗病毒）是核心知识点，需明确动物细胞工程中各技术的操作细节和原理。
6．（2025高三上·深圳开学考）当胃肠道遭受肠毒素侵染后，肠道的内分泌细胞会释放大量5-羟色胺（5-HT），最终引发恶心、呕吐，这是人类与生俱来的保护机制，具体通路如图所示，下列相关叙述正确的是（　　）
A．5-HT通过脑干DVC区最终引起的呕吐反应属于条件反射
B．5-HT与迷走神经元的受体结合使神经元膜内电位由正变负
C．产生“恶心”相关的情绪是大脑的高级功能之一
D．促进5-HT的释放能缓解恶心和呕吐的症状
【答案】C
【知识点】反射的过程；神经冲动的产生和传导；脑的高级功能
【解析】【解答】A、5-HT引发的呕吐反应是生来就有的先天性反射，由脊髓、脑干等低级中枢参与，属于非条件反射，而非后天学习形成的条件反射，A不符合题意；
B、5-HT与迷走神经元受体结合后，神经元产生兴奋，膜内电位由静息时的负电位变为动作电位的正电位，即由负变正，B不符合题意；
C、情绪属于大脑皮层的高级功能，“恶心”相关情绪的产生依赖大脑的神经调节，是大脑高级功能的体现，C符合题意；
D、题干明确肠毒素侵染后，5-HT大量释放会引发恶心、呕吐，因此促进5-HT释放会加重症状，而非缓解，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】非条件反射是先天固有、低级中枢参与的反射，条件反射是后天学习形成、需大脑皮层参与；神经元兴奋时膜内电位由负变正，静息时为外正内负；大脑高级功能包括情绪、语言、记忆等；5-HT过量释放是恶心呕吐的诱因，其释放量与症状程度正相关。
7．（2025高三上·深圳开学考）下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。下列相关叙述正确的是（　　）
A．①中Ti质粒应包含启动子、复制原点等元件
B．②的构建需要限制酶和DNA聚合酶等物质的参与
C．③侵染后，重组Ti质粒的全部序列都整合到④的染色体上
D．④的染色体上若含抗虫基因，则⑤就一定表现出抗虫性状
【答案】A
【知识点】基因工程的基本工具（详细）；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】A、①为Ti质粒构建的基因表达载体，核心元件包括启动子（启动目的基因转录）、复制原点（保证载体在宿主细胞中复制）、目的基因、标记基因、终止子等，缺少这些元件会导致目的基因无法稳定存在或表达，A不符合题意；
B、②重组表达载体的构建需要限制酶（切割质粒和目的基因，产生相同末端）和DNA连接酶（连接目的基因与质粒），DNA聚合酶用于DNA复制，不参与载体构建，B不符合题意；
C、农杆菌转化法中，③农杆菌侵染后，仅重组Ti质粒上的T-DNA（可转移DNA）会整合到④受体细胞的染色体上，而非全部序列，C不符合题意；
D、④受体细胞染色体上含抗虫基因，但若目的基因未转录、转录产物未翻译，或表达的蛋白质无生物活性，⑤转基因植株仍可能不表现抗虫性状，即目的基因存在不等于一定表达，D不符合题意。
故答案为：A。
【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。
8．（2025高三上·深圳开学考）紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞能在一定浓度的蔗糖溶液中发生质壁分离，下列条件中不属于发生质壁分离现象必要条件的是（　　）
A．洋葱鳞片叶外表皮细胞是活细胞
B．细胞膜上有识别蔗糖分子的受体
C．细胞壁的伸缩性小于原生质层
D．原生质层两侧具有渗透压差
【答案】B
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、活细胞的原生质层才具有选择透过性，死细胞的原生质层失去选择透过性，无法发生质壁分离，因此细胞存活是必要条件，A不符合题意；
B、质壁分离的本质是渗透失水，依赖原生质层两侧的浓度差（蔗糖溶液浓度高于细胞液浓度），蔗糖分子不能进入细胞，无需细胞膜上的识别受体，该条件不属于必要条件，B符合题意；
C、细胞壁伸缩性小于原生质层是质壁分离的结构基础：细胞失水时，原生质层收缩程度更大，才能与细胞壁分离，若二者伸缩性相同或细胞壁更大，不会出现分离现象，C不符合题意；
D、原生质层两侧的渗透压差（浓度差）是水分渗透的动力，没有浓度差则细胞不失水，无法发生质壁分离，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】质壁分离的必要条件包括：①细胞存活（原生质层具有选择透过性）；②结构基础（细胞壁伸缩性＜原生质层伸缩性）；③动力条件（原生质层两侧存在浓度差，即渗透压差）。与蔗糖分子的识别无关，因蔗糖分子不进入细胞，仅作为外界高渗溶液的溶质形成浓度差。
9．（2025高三上·深圳开学考）人和动物细胞中的DNA上存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因。体细胞抑癌基因突变后最可能产生的后果是（　　）
A．DNA修复加快 B．细胞增殖速度加快
C．原癌基因的作用被抑制 D．突变后的基因遗传给后代
【答案】B
【知识点】细胞癌变的原因；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、抑癌基因的功能之一是参与DNA修复，其突变后DNA修复机制受损，修复速度会减慢而非加快，A不符合题意；
B、抑癌基因的核心功能是抑制细胞异常增殖、促进细胞凋亡，体细胞中抑癌基因突变后，其抑制作用减弱或丧失，细胞增殖失去调控，增殖速度加快，可能引发癌变，B符合题意；
C、抑癌基因与原癌基因是相互制约的关系，抑癌基因突变不会抑制原癌基因的作用，反而可能导致原癌基因的异常激活效应无法被抵消，C不符合题意；
D、体细胞的基因突变发生在体细胞中，不会通过生殖细胞遗传给后代，只有生殖细胞的基因突变才可能遗传，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】原癌基因负责调控细胞正常的生长和分裂，抑癌基因负责抑制细胞异常增殖、促进凋亡或参与DNA修复。二者共同维持细胞增殖的平衡，当体细胞抑癌基因突变时，其抑制功能丧失，细胞增殖失控；体细胞突变不遗传给后代，生殖细胞突变才可能遗传。
10．（2025高三上·深圳开学考）艾滋病（AIDS）是由于感染HIV病毒引起的一类传染病，人体感染HIV后体内HIV浓度和辅助性T细胞数量随时间变化如图所示。下列相关叙述正确的是（　　）
A．曲线AB段HIV浓度上升主要是HIV病毒在人体内环境中大量增殖的结果
B．曲线CD段发生的原因主要是辅助性T细胞数目减少，免疫系统功能减退
C．曲线EF段辅助性T细胞数量上升是初次感染过程中记忆T细胞分裂分化的结果
D．检测免疫系统是否分泌抗HIV的抗体，不能作为感染HIV病毒筛查的依据
【答案】B
【知识点】免疫功能异常；细胞免疫；体液免疫
【解析】【解答】A、HIV是病毒，无细胞结构，不能在内环境中独立增殖，需寄生在辅助性T细胞内才能增殖，曲线AB段HIV浓度上升是其在辅助性T细胞中大量增殖的结果，A不符合题意；
B、曲线CD段，HIV持续侵染辅助性T细胞，导致辅助性T细胞数目减少，免疫系统（体液免疫和细胞免疫均依赖辅助性T细胞）功能减退，对HIV的清除能力下降，使得HIV浓度快速上升，B符合题意；
C、曲线EF段处于初次感染阶段，此时体内尚未形成针对HIV的记忆T细胞，辅助性T细胞数量上升是自身增殖分化的结果，记忆细胞的增殖分化发生在二次免疫中，C不符合题意；
D、HIV感染后，机体免疫系统会启动体液免疫产生抗HIV的抗体，且抗体可在体内持续存在，因此检测该抗体可作为HIV感染的筛查依据（如常用的抗体检测试剂盒），D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】HIV的增殖依赖宿主细胞（辅助性T细胞），不能在内环境中独立增殖；辅助性T细胞是免疫系统的核心细胞，其数量减少会导致免疫功能全面减退；初次感染无记忆细胞参与，记忆细胞仅在二次免疫中发挥作用；抗体检测是HIV筛查的常用手段，基于机体对HIV的体液免疫应答。
11．（2025高三上·深圳开学考）太平洋某岛上生存着上百个蜗牛物种，但同一区域中只有少数几个蜗牛物种共存。生活在同一区域的不同种蜗牛之间外壳相似性高，生活在不同区域的不同种蜗牛之间外壳相似性低。下列相关叙述正确的是（　　）
A．该岛上蜗牛物种之间不存在生殖隔离
B．该岛上的所有蜗牛和岛上其它动物构成了群落
C．推测该岛的不同区域存在着相同的自然选择方向
D．同一区域内的不同种蜗牛具有相似外壳是其适应该区域环境结果
【答案】D
【知识点】物种的概念与形成；自然选择与适应
【解析】【解答】A、物种形成的标志是生殖隔离，该岛上存在上百个蜗牛物种，说明不同物种之间必然存在生殖隔离（无法杂交产生可育后代），A不符合题意；
B、群落是指同一时间内聚集在一定区域中所有生物种群的集合，包括动物、植物、微生物等，仅蜗牛和其他动物不能构成群落，缺少植物和微生物等成分，B不符合题意；
C、不同区域的不同种蜗牛外壳相似性低，说明自然选择方向不同（不同环境对蜗牛外壳的形态、结构选择压力不同），导致外壳特征出现差异，C不符合题意；
D、同一区域的环境条件（如天敌类型、栖息环境等）相似，自然选择会使不同种蜗牛向适应该区域环境的方向进化，形成相似的外壳（趋同进化），这是适应该区域环境的结果，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】①生殖隔离是物种的基本特征，不同物种必然存在生殖隔离；②群落的定义（包含区域内所有生物）；③自然选择决定进化方向（环境差异导致选择方向不同，进而出现性状差异）；④趋同进化的含义（不同物种在相似环境中进化出相似性状，是适应环境的结果）。
12．（2025高三上·深圳开学考）为探究青霉素对某种细菌的选择作用，将菌液涂布在培养基平板上，①放置不含青霉素的滤纸片，②③④放置含等量青霉素的滤纸片，培养结果如图。下列相关叙述错误的是（　　）
A．培养基中应含有细菌生长所需的碳源、氮源等营养物质
B．盖上皿盖后，应将培养皿倒置并放在适宜温度下培养
C．培养过程中青霉素会诱导该细菌产生多种方向的变异
D．若从a处附近挑取细菌，重复上述操作，抑菌圈直径变小
【答案】C
【知识点】培养基对微生物的选择作用；培养基概述及其分类
【解析】【解答】A、细菌生长需要碳源、氮源、水、无机盐等营养物质，培养基作为细菌培养的载体，必须包含这些基本成分，才能满足细菌增殖需求，A不符合题意；
B、培养皿倒置培养可避免皿盖上的冷凝水珠落入培养基造成污染，同时保证培养基表面湿度适宜，且需放在细菌适宜的温度（如37℃）下培养，促进细菌生长，B不符合题意；
C、生物的变异是不定向的，细菌在接触青霉素之前，就已经存在抗药性强、抗药性弱等多种变异类型，青霉素的作用是筛选出抗药性强的细菌，而非诱导细菌产生多种方向的变异，C符合题意；
D、a处位于含青霉素滤纸片的抑菌圈边缘，此处细菌对青霉素具有一定抗性（能在低浓度青霉素环境中存活），挑取该细菌重复实验，经过多代选择，细菌抗药性会逐渐增强，对青霉素的耐受度提高，形成的抑菌圈直径会变小，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】①培养基的基本营养成分（满足微生物生长需求）；②微生物培养的基本操作（倒置培养的目的）；③变异与选择的关系（变异不定向，选择定向，抗生素是选择因素而非诱导因素）；④抗药性筛选的过程（多次选择可增强种群抗药性）。
13．（2025高三上·深圳开学考）常规栽培时，水稻野生型（WT）的产量和黄绿叶突变体（ygl）的产量差异不明显，但在高密度栽培条件下ygl产量更高，其相关生理特征如表和图。（光饱和点：光合速率不再随光照强度增加时的光照强度；光补偿点：光合过程中吸收的CO2与呼吸过程中释放的CO2等量时的光照强度）。下列相关叙述错误的是（　　）
高密度栽培条件下不同品种水稻的相关生理特征
水稻材料 叶绿素（mg/g） 类胡萝卜素（mg/g） 类胡萝卜素/叶绿素
WT 4.08 0.63 0.15
ygl 1.73 0.47 0.27
A．ygl叶片呈黄绿色，主要原因是叶绿素含量较低且占比低
B．提取水稻叶片的光合色素时应加入CaCO，防止色素被破坏
C．当光照强度为500μmol·m-2·s-1时，两者的净光合速率相等，但ygl的总光合速率更高
D．若光照强度增加到2000μmol·m-2·s-1时，两者净光合速率都不再随光照强度的增加而增加，此时ygl的光饱和点高于WT
【答案】D
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用；叶绿体色素的提取和分离实验；光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】A、叶片颜色由光合色素的种类和比例决定，ygl的叶绿素含量（1.73mg/g）远低于WT（4.08mg/g），且类胡萝卜素/叶绿素比值（0.27）高于WT（0.15），叶绿素占比低，类胡萝卜素颜色（黄橙色）更突出，因此叶片呈黄绿色，A不符合题意；
B、提取光合色素时，叶片细胞破碎会释放有机酸，加入CaCO3可中和有机酸，防止叶绿素被破坏，保证色素提取的完整性，B不符合题意；
C、由图可知，光照强度为500μmol·m-2·s- 时，两者净光合速率曲线相交，即净光合速率相等；结合呼吸速率曲线，ygl的呼吸速率高于WT，而总光合速率=净光合速率+呼吸速率，因此ygl的总光合速率更高，C不符合题意；
D、光饱和点是光合速率不再随光照强度增加时的光照强度，若2000μmol·m-2·s- 时两者净光合速率均不再增加，说明两者的光饱和点都不高于2000μmol·m-2·s- ，但无法得出ygl的光饱和点高于WT的结论（可能两者光饱和点相同，均低于或等于2000μmol·m-2·s- ），D符合题意。
故答案为：D。
【分析】叶片颜色由光合色素种类和比例决定，叶绿素含量低、类胡萝卜素占比高呈黄绿色。光合色素提取中CaCO3可防止色素被破坏。总光合速率=净光合速率+呼吸速率。光饱和点是光合速率不再随光照强度增加时的光照强度，需通过曲线拐点判断。
14．（2025高三上·深圳开学考）某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列相关叙述错误的是（　　）
A．调查牛、羊等食草动物种群数量时，一般采用标记重捕法
B．图中点a的纵坐标值代表食草动物的环境容纳量
C．若引入食草动物的天敌，则植物的数量在短时间内可能上升
D．过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性
【答案】B
【知识点】估算种群密度的方法；种群数量的变化曲线；种间关系；生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、牛、羊等食草动物活动能力强、活动范围大，调查其种群数量一般采用标记重捕法，A不符合题意；
B、环境容纳量是环境长期维持的种群稳定平衡密度，图中点a是食草动物种群数量的峰值，并非稳定平衡密度，其环境容纳量小于a点纵坐标值，B符合题意；
C、引入食草动物的天敌后，食草动物数量短时间内减少，对植物的捕食压力降低，植物数量可能上升，C不符合题意；
D、过度放牧会破坏草原植被，导致生物种类减少、营养结构简化，草原生态系统的抵抗力稳定性降低，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】标记重捕法适用于活动能力强、活动范围大的动物种群数量调查。环境容纳量是种群稳定平衡密度，而非种群最大数量。捕食关系中，被捕食者的天敌增加会导致被捕食者数量下降，进而使被捕食者的猎物数量短时间内上升。生态系统营养结构越复杂，抵抗力稳定性越高，反之则越低。
15．（2025高三上·深圳开学考）科学家在对黄化豌豆幼苗切段的研究中发现，低浓度的生长素促进细胞的伸长，高浓度的生长素抑制细胞的伸长，生长素对细胞生长调节的机理如图。下列相关叙述错误的是（　　）
A．生长素主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子
B．生长素和乙烯通过极性运输从产生部位运送至作用部位
C．生长素和乙烯都需要与细胞的受体结合才能起调节作用
D．高浓度的生长素能促进乙烯的合成，乙烯增多又抑制了生长素的作用
【答案】B
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、生长素的主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，A不符合题意；
B、生长素通过极性运输从产生部位运送至作用部位，而乙烯在植物各部位均可合成，其运输不具有极性，B符合题意；
C、生长素和乙烯均为植物激素，需与靶细胞上的受体结合才能发挥调节作用，C不符合题意；
D、高浓度生长素会促进乙烯合成，乙烯含量增加后又会反过来抑制生长素的作用，体现激素间的相互作用，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】生长素主要合成于芽、幼嫩的叶和发育中的种子，通过极性运输运输；乙烯合成部位广泛，无极性运输特性。植物激素需与受体结合才能发挥作用。高浓度生长素促进乙烯合成，乙烯可抑制生长素的作用，二者存在相互调控关系。
16．（2025高三上·深圳开学考）养蚕业中，雄蚕比雌蚕的吐丝量高且蚕丝质量好，但大规模鉴别雌雄非常困难。研究发现，家蚕10号染色体上的基因B能使蚕卵呈黑色，不含基因B的蚕卵呈白色。科研人员用X射线处理雌蚕甲，使基因B突变为基因b，并经鉴定和筛选最终获得突变体丁，流程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　）
A．用X射线处理雌蚕获得乙突变体所利用的原理是基因重组
B．用X射线处理雌蚕获得丙突变体所利用的原理是基因重组
C．突变体丙与基因型为BBZZ雄蚕杂交，后代中一半的雌蚕含有B基因
D．突变体丁与基因型为bbZZ雄蚕杂交，能较方便地大规模鉴别雌雄后代
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传；基因突变的特点及意义；染色体结构的变异
【解析】【解答】A、X射线处理雌蚕甲使基因B突变为b，获得乙突变体，该过程利用的原理是基因突变，而非基因重组，A不符合题意；
B、X射线处理乙获得丙突变体，是将B基因所在片段易位到W染色体上，属于染色体结构变异，并非基因重组，B不符合题意；
C、突变体丙的基因型为bOZW （O表示10号染色体上缺失B基因的片段），与基因型为BBZZ的雄蚕杂交，后代雌蚕基因型均为BbZW 或BOZW ，均含有B基因，并非一半，C不符合题意；
D、突变体丁的基因型为bbZW ，与基因型为bbZZ的雄蚕杂交，后代中雄性基因型为bbZZ（蚕卵白色），雌性基因型为bbZW （蚕卵黑色），可通过蚕卵颜色直接鉴别雌雄，能方便地大规模筛选，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】X射线处理可诱发基因突变或染色体结构变异，基因突变为碱基序列改变，染色体易位属于结构变异。家蚕性别决定为ZW型，雄蚕为ZZ，雌蚕为ZW。突变体丁与bbZZ雄蚕杂交，子代雌蚕因含W染色体上的B基因表现为黑色蚕卵，雄蚕无B基因表现为白色蚕卵，依据卵色可鉴别雌雄。
17．（2025高三上·深圳开学考）为探究在高温胁迫环境下喷施甜菜碱（一种生物碱）对龙须菜生长的影响，研究者进行了不同的实验操作，并于实验开始7天后检测了相关指标，结果如下表所示。植物细胞内的脯氨酸与渗透压调节有关。回答下列问题：
不同条件下培养龙须菜的生长情况
组别 操作 相对生长速率 单位：%/d 藻胆蛋白含量 单位：mg/g 丙二醛含量 单位：nmol/g
甲 常温 2.07 0.64 15
乙 常温+5.0mmol·L-1甜菜碱 2.10 0.65 12.6
丙 高温 1.14 0.53 25
丁 高温+5.0mmol·L-1甜菜碱 1.66 0.62 16.3
注：细胞在高温条件下，细胞膜会发生过氧化反应，生成丙二醛，一定程度上损坏细胞膜。
（1）光反应阶段生成的　 　为暗反应阶段提供能量，从而将　 　（填“C3”或“C5”）转化为糖类。
（2）藻胆蛋白位于类囊体膜上，具有吸收、传递光能的作用。据表分析，甜菜碱　 　（填“能”或“不能”）缓解高温胁迫对龙须菜生长的抑制，请从光合作用和细胞结构的角度分析可能的原因　 　。
（3）研究者进一步发现，甜菜碱在高温胁迫下能改变细胞内脯氨酸的含量，如图所示，推测高温下脯氨酸含量升高的作用是　 　。
（4）综合上述研究，总结出高温胁迫下甜菜碱影响龙须菜生长的两条路径，如图所示，请在括号内用“+”或“-”标注前后间的作用（“+”表示正相关，“-”表示负相关）　 　。
【答案】（1）ATP、NADPH；C3
（2）能；甜菜碱在高温下可以抑制藻胆蛋白的分解，促进光反应进行；甜菜碱可以减缓细胞膜在高温下的过氧化反应，维持细胞膜结构和功能的正常
（3）提高细胞内的渗透压，维持细胞形态
（4）+ +
【知识点】影响光合作用的环境因素；光合作用综合
【解析】【解答】（1）光合作用的光反应阶段，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能，将水分解并合成ATP和NADPH，这两种物质为暗反应阶段C3的还原提供能量和还原剂，最终使C3转化为糖类等有机物，因此第一空为ATP、NADPH，第二空为C3。
（2）对比丙组（高温）和丁组（高温+甜菜碱）数据，丁组相对生长速率（1.66%/d）高于丙组（1.14%/d），藻胆蛋白含量（0.62mg/g）高于丙组（0.53mg/g），丙二醛含量（16.3nmol/g）低于丙组（25nmol/g），说明甜菜碱能缓解高温胁迫对龙须菜生长的抑制。从光合作用角度，藻胆蛋白负责吸收、传递光能，甜菜碱可抑制高温下藻胆蛋白的分解，保障光反应正常进行；从细胞结构角度，丙二醛是细胞膜过氧化的产物，甜菜碱能降低丙二醛含量，减少细胞膜损伤，维持其结构和功能稳定。
（3）题干明确脯氨酸与渗透压调节有关，高温环境下细胞易失水，脯氨酸含量升高可提高细胞内渗透压，增强细胞的吸水能力或减少失水，从而维持细胞正常形态，帮助龙须菜适应高温环境。
（4）甜菜碱通过抑制藻胆蛋白降解，增加光反应相关物质的供应，促进光合作用，与缓解生长抑制呈正相关（+）；同时甜菜碱促进脯氨酸积累，提高细胞渗透压以维持细胞形态，同样与缓解生长抑制呈正相关（+），因此括号内标注为+、+。
【分析】光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，光反应为暗反应提供ATP、NADPH和能量，暗反应通过C3还原合成有机物。高温会对龙须菜造成多重胁迫：破坏藻胆蛋白影响光反应，导致光合作用减弱；引发细胞膜过氧化产生丙二醛，损伤细胞膜结构；还会影响细胞渗透压平衡。甜菜碱缓解高温胁迫的路径主要有两条：一是保护光合色素（藻胆蛋白），维持光合作用效率；二是减少细胞膜损伤，同时促进脯氨酸积累以调节渗透压，最终提升龙须菜在高温环境下的相对生长速率。
（1）光反应阶段生成的ATP、NADpH为暗反应阶段提供能量，从而将C3转化为糖类。
（2）据表分析，高温+5.0mmol·L-1甜菜碱处理的组别龙须菜其相对生长速率、藻胆蛋白含量均高于高温处理组，丙二醛含量低于高温处理组，说明甜菜碱能缓解高温胁迫对龙须菜生长的抑制。甜菜碱在高温下可以抑制藻胆蛋白的分解，促进光反应进行；甜菜碱可以减缓细胞膜在高温下的过氧化反应，维持细胞膜结构和功能的正常。
（3）根据曲线可知，高温处理组别其脯氨酸含量远高于常温组别，进而提高细胞内的渗透压，维持细胞形态，以适应高温环境。
（4）综合上述研究，总结出高温胁迫下甜菜碱影响龙须菜生长的两条路径：一方面是通过抑制藻胆蛋白的降解，增加光反应；另一方面是增加脯氨酸含量从而提高细胞内的渗透压，维持细胞形态，以适应高温环境进而促进龙须菜生长。
18．（2025高三上·深圳开学考）遗传印记是指同一个基因由于来源于父本与母本的不同而产生表达差异的现象。这一现象常与DNA甲基化有关，通过连接甲基基团来抑制基因的表达是遗传印记的重要原因之一。胰岛素样生长因子2（Igf2）基因是印记基因，位于小鼠7号常染色体上，存在有功能型的A基因和无功能型的a基因。A基因编码的Igf2是小鼠正常发育必需的一种蛋白质，缺乏时会导致生长缺陷，小鼠个体矮小。在小鼠胚胎中，来自父本的A/a正常表达，来自母本的则不能表达。检测发现，该对等位基因在雄鼠形成配子时印记重建为去甲基化，在雌鼠形成配子时印记重建为甲基化，过程如图所示，回答下列问题：
（1）同样的Igf2基因，由于甲基化与去甲基化而产生的基因表达和表型发生可遗传变化的现象，在遗传学上称为　 　。
（2）甲基化后的DNA片段，其（A+T）/（G+C）的比值　 　（填“增大”“减小”或“不变”），原因是　 　。
（3）据图分析，杂合的生长缺陷的雄性小鼠与杂合的生长正常的雌性小鼠杂交，子代的表型及比例为　 　。
（4）现有小鼠若干，编号如下：①纯合的生长正常雌鼠，②杂合的生长正常雌鼠，③杂合的生长缺陷雌鼠，④纯合的生长正常雄鼠，⑤纯合的生长缺陷雄鼠。某研究小组要验证雌配子形成过程中A基因印记重建为甲基化，请从上述小鼠中选择亲本进行杂交实验，并写出预期实验结果。
杂交组合（用编号表示）：　 　。
预期实验结果：　 　。
【答案】（1）表观遗传
（2）不变；碱基甲基化不会改变碱基的序列（种类、类型、排列顺序）
（3）生长正常：生长缺陷=1：1
（4）①×⑤（或②×⑤）；子代全为生长缺陷
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；交配类型及应用；表观遗传
【解析】【解答】（1）表观遗传是指基因的碱基序列不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，Igf2基因因甲基化与去甲基化导致的表达差异和表型变化，符合表观遗传的定义，因此第一空为表观遗传。
（2）DNA甲基化是在碱基上添加甲基基团，不会改变DNA的碱基种类、数量和排列顺序，而（A+T）/（G+C）的比值由碱基序列决定，碱基序列不变则该比值不变，因此第一空为不变，第二空为碱基甲基化不会改变碱基的序列（种类、类型、排列顺序）。
（3）杂合生长缺陷的雄性小鼠基因型为Aa，雄鼠形成配子时印记重建为去甲基化，故产生的配子为未甲基化的A和a，比例1：1；杂合生长正常的雌性小鼠基因型为Aa，雌鼠形成配子时印记重建为甲基化，故产生的配子为甲基化的A+和a+，比例1：1。子代基因型及比例为AA+：Aa+：A+a：aa+=1：1：1：1，由于母本来源的基因（甲基化）不能表达，子代是否正常发育取决于父本基因：父本提供A则生长正常，提供a则生长缺陷，因此表型及比例为生长正常：生长缺陷=1：1。
（4）要验证雌配子形成过程中A基因印记重建为甲基化，需保证父本提供的基因无功能（避免干扰），母本提供A基因且甲基化后不表达。选择①纯合生长正常雌鼠（AA）或②杂合生长正常雌鼠（Aa）作为母本，⑤纯合生长缺陷雄鼠（aa）作为父本（父本只能提供a基因，无法表达Igf2）。若母本雌配子中A基因甲基化不表达，子代基因型为A+a（①×⑤）或A+a、aa+（②×⑤），均因缺乏有功能的Igf2而表现为生长缺陷。因此杂交组合为①×⑤（或②×⑤），预期实验结果为子代全为生长缺陷。
【分析】遗传印记的核心是亲代来源不同的基因因甲基化状态不同而表达差异，甲基化抑制基因表达，且雄配子形成时印记重建为去甲基化（基因可表达），雌配子形成时重建为甲基化（基因不可表达）。Igf2基因中A基因有功能，a基因无功能，子代表型由父本提供的基因决定（父本基因可表达）。验证雌配子中A基因甲基化时，需通过杂交排除父本功能基因的干扰，观察子代是否因母本A基因不表达而全为生长缺陷，从而证明印记重建的甲基化状态。
（1）同样的Igf2基因，由于甲基化与去甲基化而产生的基因表达和表型发生可遗传变化的现象，在遗传学上称为表观遗传。
（2）由于碱基甲基化并不改变碱基的序列（种类、类型、排列顺序），因此甲基化后的DNA片段，其（A+T）/（G+C）的比值不变。
（3）亲代雌鼠基因型为Aa，产生配子为甲基化A+：甲基化a+=1：1，雄鼠基因型为Aa，产生的配子为未甲基化A：未甲基化a=1：1。由于被甲基化的基因不能表达，所以子代小鼠基因型及比例为AA+（生长正常鼠）：Aa+（生长正常鼠）：A+a（生长缺陷鼠）：aa+（生长缺陷鼠）=1：1：1：1，即子代小鼠的表现型及比例为生长正常：生长缺陷=1：1。
（4）杂交组合（用编号表示）：为验证雌配子形成过程中A基因印记重建为甲基化，可以选择①纯合的生长正常雌鼠（AA）或②杂合的生长正常雌鼠（Aa）与⑤纯合的生长缺陷雄鼠（aa）杂交，即①×⑤（或②×⑤）得到F1，观察并统计F1的表现型及比例。
预期实验结果：若雌配子形成时A基因印记重建为甲基化（A基因被甲基化，无法表达），则①产生的雌配子中A基因甲基化，即A+，与⑤产生的含a基因的雄配子结合后，后代基因型为A+a，但由于雌配子中A基因甲基化不表达，表现为生长缺陷，或者②产生的雌配子中A、a基因甲基化，即A+、a+，与⑤产生的含a基因的雄配子结合后，后代基因型为A+a和aa+，但由于雌配子中A基因甲基化不表达，子代均表现为生长缺陷，所以若F1全为生长缺陷鼠，说明雌配子形成过程中A基因印记重建为甲基化。
19．（2025高三上·深圳开学考）热射病和失温都是人体核心器官（大脑、心肺等主要生命器官）温度异常导致的疾病。热射病是人体产热大于散热，造成核心器官温度过高所致。失温是人体散热大于产热造成人体核心器官温度降低所致。两类疾病相关症状描述等如表所示。回答下列问题：
人体4种核心器官温度异常情况表
名称 核心器官温度 症状描述
热射病 大于40℃ 精神不振，抽搐或昏迷，伴有多器官损害，严重危及生命。
轻度失温 35℃~37℃ 身体会感到寒冷，浑身不停颤抖，但是颤抖还处于可控范围。
中度失温 33℃~35℃ 身体感到强烈的寒意，浑身剧烈颤抖并且无 法用意志进行有效抑制，反应力下降。
重度失温 28℃~32℃ 人的意识变得模糊，身体间歇性颤抖，引发温度感知错 误，感觉“燥热”并出现反常脱衣现象，严重危及生命。
（1）热射病和失温都是体温调节异常所致，参与该过程调节的神经中枢位于　 　。
（2）热射病患者体液大量丢失会引发增加分泌　 　（写出2种激素）。热射病患者因昏迷无法通过饮水来降温，若要对昏迷倒地的热射病患者进行急救，可采取的有效降低人体核心体温的措施有　 　（至少回答2种）。
（3）①轻度失温时，患者常会不停地颤抖，其原因是　 　。②中度失温时，颤抖无法控制，其原因是　 　。③重度失温出现反常脱衣，此时皮肤毛细血管中血流量　 　（填“上升”、“下降”或“不变”），导致失温进一步加重。
（4）救治失温症患者时，除了使其尽快脱离寒冷的环境、提供保暖措施外，还可注射盐酸肾上腺素等药物。盐酸肾上腺素是一种肾上腺素类药物，可直接作用于心肌细胞，抢救失温导致的心脏骤停。请简述此过程中盐酸肾上腺素分子的作用机理　 　。
【答案】（1）下丘脑
（2）抗利尿激素、醛固酮；喷洒清水或使用冰块等进行物理降温；用清水擦拭四肢等部位；适当撤减衣物；使用雨伞等工具进行物理遮阴；使用扇子等工具进行吹风降温
（3）寒冷刺激导致骨骼肌战栗；高级中枢（大脑皮层）受到影响失去了对低级中枢的控制，（高级中枢受到影响，而低级中枢受相应的高级中枢控制）；上升
（4）盐酸肾上腺素分子可与心肌细胞膜上的特异性受体结合，使心肌兴奋并开始收缩，心脏恢复跳动
【知识点】神经系统的分级调节；体温平衡调节；水盐平衡调节
【解析】【解答】（1）人体体温调节的神经中枢位于下丘脑，其通过整合产热和散热相关的神经、体液调节，维持核心体温稳定，热射病和失温均是该中枢调控异常导致的，因此第一空为下丘脑。
（2）热射病患者体液大量丢失时，细胞外液渗透压升高，会刺激下丘脑分泌、垂体释放抗利尿激素（促进肾小管和集合管重吸收水分）；同时，失水伴随钠离子流失，会促使醛固酮分泌增加（促进肾小管和集合管重吸收钠离子，维持水盐平衡），因此第一空为抗利尿激素、醛固酮。对昏迷患者的降温措施需通过物理方式促进散热，且避免损伤身体，可采取喷洒清水并吹风（加速蒸发散热）、用冰袋敷大血管处（传导散热）、撤减衣物（减少保温）、遮阴避免暴晒（减少辐射吸热）等，因此第二空为喷洒清水并配合吹风降温；用冰袋敷额头、腋下等大血管分布区域；适当撤减衣物；将患者转移至阴凉通风处。
（3）①轻度失温时，寒冷刺激通过神经传导至下丘脑体温调节中枢，中枢调控骨骼肌战栗（不自主收缩），增加产热以抵御低温，因此第一空为寒冷刺激引发下丘脑体温调节中枢兴奋，通过神经调节使骨骼肌战栗，增加产热。②中度失温时，核心体温进一步降低，影响大脑皮层（高级中枢）的功能，导致其对骨骼肌战栗的控制能力丧失，颤抖变得无法自主，因此第二空为核心体温过低影响大脑皮层（高级中枢）的正常功能，使其失去对骨骼肌战栗（低级中枢调控的反射）的控制。③重度失温时，患者出现“燥热”错觉，会引发皮肤毛细血管舒张，血流量上升，热量散失加快，进一步加重失温，因此第三空为上升。
（4）盐酸肾上腺素作为激素（信号分子），其作用机理是与心肌细胞膜上的特异性受体结合，激活细胞内信号传导通路，使心肌细胞兴奋，引发心肌收缩，从而恢复心脏跳动，救治心脏骤停，因此第一空为盐酸肾上腺素与心肌细胞膜上的特异性受体结合，激活细胞内相关信号通路，使心肌细胞兴奋并收缩，恢复心脏跳动。
【分析】体温调节以下丘脑为核心，通过神经-体液调节协调产热（骨骼肌战栗、激素调节代谢）和散热（毛细血管收缩/舒张、汗腺分泌）过程。热射病是产热＞散热导致核心体温过高，急救核心是快速物理散热并维持水盐平衡；失温是散热＞产热导致核心体温过低，轻度时通过骨骼肌战栗主动产热，中度至重度时神经系统功能受损，调控能力下降，甚至出现反常散热行为（毛细血管舒张）。激素在体温调节和水盐平衡中起关键作用，抗利尿激素、醛固酮维持水盐平衡，肾上腺素可直接作用于心肌细胞，通过受体结合机制激活心肌收缩，用于急救心脏骤停。
（1）体温调节的神经中枢位于下丘脑，热射病和失温都是体温调节异常所致，所以参与该过程调节的神经中枢位于下丘脑。
（2）热射病患者体液大量丢失会引发细胞外液渗透压升高，从而刺激下丘脑分泌、垂体释放抗利尿激素；同时，失水等情况也会使醛固酮分泌增加（醛固酮可促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收，维持水盐平衡）。 热射病患者因昏迷无法通过饮水降温，可采取的有效降低人体核心体温的措施有喷洒清水或使用冰块等进行物理降温；用清水擦拭四肢等部位；适当撤减衣物；使用雨伞等工具进行物理遮阴；使用扇子等工具进行吹风降温。
（3）①轻度失温时，患者常常会不停地颤抖，原因是寒冷刺激下丘脑的体温调节中枢，通过神经调节使骨骼肌不自主战栗，增加产热。 ②中度失温时，颤抖无法控制，是因为体温过低，影响了神经系统的正常功能，导致对骨骼肌战栗的控制能力下降。 ③重度失温出现反常脱衣，此时皮肤毛细血管中血流量上升（患者错误感觉 “燥热”，会使皮肤毛细血管舒张，血流量上升），热量散失增加，导致失温进一步加重。
（4）盐酸肾上腺素可作为信号分子，与心肌细胞膜上的特异性受体结合，使心肌兴奋并开始收缩，进而使心脏恢复跳动。
20．（2025高三上·深圳开学考）棉铃虫在幼虫阶段喜食棉花叶，是导致棉花减产的原因之一。推广种植转基因抗虫棉（导入Bt基因）能有效控制棉铃虫的种群数量。研究发现，单一种植抗虫棉的初期，棉铃虫的种群密度维持在较低水平，但随时间推移棉铃虫种群密度会逐渐增大。回答下列问题：
（1）在研究过程中，调查棉铃虫卵、幼虫数量一般采用　 　法。棉铃虫种群中存在对Bt蛋白敏感程度不同的变异类型，长期单一种植抗虫棉最终导致棉铃虫种群密度增加，推测其原因是　 　。
（2）研究人员发现每隔一定距离设置适宜高度的模拟树桩（如图所示），能有效降低棉铃虫的种群密度，结合棉铃虫的生态位角度分析，模拟树桩的作用是　 　。
（3）除上述方法外，某同学提出棉铃虫之间存在化学信息传递的观点，棉铃虫雌蛾通过腺体分泌信息素，经空气传播吸引雄蛾。实践中可利用信息素诱杀雄蛾，从而降低棉铃虫的数量。请根据实验材料及用具设计实验，来验证棉铃虫之间存在化学信息传递。
实验材料及用具：性成熟的棉铃虫雌蛾个体、笼子若干、窗纱（允许化学物质扩散）、遮光布（透气性良好）。
实验步骤：
①取若干笼子均分为三组，编号甲组、乙组、丙组，并用窗纱均匀包裹笼子；
②　 　；
③将笼子在夜间放回农田，距离为30m-50m，等待2-3小时；
④观察和统计笼子外　 　。
实验结论：若该同学的观点正确，则实验现象为　 　。
【答案】（1）样方；长期单一种植抗虫棉对棉铃虫起到了筛选作用，使棉铃虫种群中的抗Bt蛋白基因频率增加，使棉铃虫群体产生抗毒性
（2）为捕食棉铃虫的鸟类提供栖息场所
（3）甲组不做处理，乙组笼子中放入适量的棉铃虫雌蛾，丙组笼子中放入等量的棉铃虫雌蛾，并且将丙组笼子用遮光布包裹；被吸引雄蛾的数量；乙组、丙组的雄蛾数量相近，而甲组周围没有雄蛾
【知识点】估算种群密度的方法；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
【解析】【解答】（1）棉铃虫卵和幼虫活动能力弱、活动范围小，符合样方法的适用对象，因此调查其数量一般采用样方法。棉铃虫种群中存在对Bt蛋白敏感程度不同的变异类型，长期单一种植抗虫棉时，敏感型个体因无法适应Bt蛋白的毒害而被淘汰，抗Bt蛋白的个体存活并繁殖，导致种群中抗Bt蛋白基因频率逐渐升高，棉铃虫群体抗毒性增强，种群密度逐渐增大，因此第一空为样方，第二空为长期单一种植抗虫棉对棉铃虫进行了自然选择，抗Bt蛋白的个体存活繁殖，使种群中抗Bt蛋白基因频率增加，群体抗毒性增强。
（2）从生态位角度分析，模拟树桩可为捕食棉铃虫的鸟类提供栖息场所，增加天敌数量，从而通过捕食关系降低棉铃虫种群密度，因此第一空为为棉铃虫的天敌（鸟类）提供栖息场所，提高天敌种群数量，增强对棉铃虫的捕食压力。
（3）实验目的是验证棉铃虫通过化学信息（雌蛾分泌的信息素）传递吸引雄蛾，自变量为是否存在雌蛾分泌的化学信息（是否放置雌蛾）和是否阻断视觉信息（用遮光布包裹，排除视觉干扰），因变量为笼子外被吸引的雄蛾数量。实验设计需遵循对照原则，甲组为空白对照（不放置雌蛾），乙组放置雌蛾（不遮光，允许化学信息和视觉信息传递），丙组放置雌蛾且遮光（仅允许化学信息传递）。若存在化学信息传递，则乙组和丙组均能吸引雄蛾（化学信息不受遮光影响），且数量相近，甲组无雌蛾则无雄蛾被吸引。因此实验步骤②为甲组不做处理，乙组放入适量性成熟的棉铃虫雌蛾，丙组放入等量性成熟的棉铃虫雌蛾并用遮光布包裹；步骤④观察和统计笼子外被吸引的雄蛾数量；实验现象为乙组和丙组笼子外的雄蛾数量相近，甲组笼子外无雄蛾。
【分析】种群密度调查方法需根据生物的活动能力和活动范围选择，样方法适用于活动能力弱、范围小的生物。自然选择会定向改变种群基因频率，抗虫棉的长期种植导致棉铃虫抗药性基因频率升高，引发种群密度变化。生态系统中，天敌的数量变化会通过捕食关系影响猎物种群密度，模拟树桩通过改善天敌栖息环境间接控制棉铃虫数量。化学信息传递的验证实验需排除视觉等其他信息的干扰，通过对照实验明确化学信息的作用，即雌蛾分泌的信息素可吸引雄蛾，且该过程不依赖视觉信号。
（1）调查活动能力弱、活动范围小的生物（如棉铃虫卵、幼虫）的数量，一般采用样方法。抗虫棉对棉铃虫起到了自然选择的作用，使棉铃虫中对Bt蛋白敏感程度低的个体存活并繁殖后代，种群中抗Bt蛋白的个体比例逐渐增加，所以长期单一种植抗虫棉对棉铃虫起到了筛选作用，使棉铃虫种群中的抗Bt蛋白基因频率增加，使棉铃虫群体产生抗毒性。
（2）模拟树桩为捕食棉铃虫的鸟类提供栖息场所，改变了棉铃虫的生境，从而有效降低棉铃虫的种群密度。
（3）本实验的目的是通过实验验证棉铃虫之间存在化学信息的传递，因此实验的自变量为是否阻断化学信息传递的途径和是否放置棉铃虫雌蛾，因变量是笼子外被吸引雄蛾的数量。
实验步骤：
①取若干笼子均分为三组，编号甲组、乙组、丙组，并用窗纱均匀包裹笼子；
②甲组不做处理（空白对照组），乙组笼子中放入适量的棉铃虫雌蛾，丙组笼子中放入等量的棉铃虫雌蛾，并且将丙组笼子用遮光布包裹；
③将笼子在夜间放回农田，距离为30m-50m，等待2-3小时；
④观察和统计笼子外被吸引雄蛾的数量。
实验结论：若实验现象为乙组、丙组的雄蛾数量相近，而甲组周围没有雄蛾，则可证明昆虫之间存在化学信息的传递，该同学的观点正确。
21．（2025高三上·深圳开学考）细胞内的钙调蛋白（CaM）和超氧化物歧化酶（SOD）通过调节过氧化物分解，进而影响细胞衰老。为高效纯化SOD，科研人员将ELP50片段插入pET-SOD构建重组质粒pET-SOD-ELP50，以表达SOD-ELP50蛋白，过程如图。其中，ELP50是由人工合成的DNA片段，序列为：限制酶a识别序列--（GTTCCTGGTGTTGGC）50--限制酶b识别序列，50为重复次数。回答下列问题：
（1）步骤①双酶切时，需使用的限制酶a和限制酶b分别是　 　。
（2）步骤②转化筛选时，科研人员常用PCR技术筛选成功导入重组质粒的大肠杆菌，已知引物E-F和E-R不与限制酶识别序列结合。若要成功筛选且电泳产生的条带数目相对较少，应选用的最佳引物组合是　 　。
（3）为研究CaM和SOD能否相互结合，科学家利用蛋白质工程使CaM接上GST标签肽段，SOD接上His标签肽段，使两种改造后的酶单独或共表达于三组大肠杆菌中：C表示单独表达CaM-GST的大肠杆菌组，S表示单独表达SOD-His的大肠杆菌组，C+S表示共表达CaM-GST和SOD-His的大肠杆菌组。裂解三组大肠杆菌，分别纯化含GST标签的蛋白质，再利用GST抗体和His抗体对纯化获得的蛋白质进行检测，实验结果如图所示。若已证实CaM与SOD能够相互结合，则推断该次实验结果中有1条异常条带，该条带为　 　（填序号）。
（4）以拟南芥为实验材料，检测了野生型（WT）、CaM功能缺失突变体（c）、SOD功能缺失突变体（s）和CaM/SOD双功能缺失突变体（c/s）细胞的过氧化物含量，统计结果如图所示。若CaM和SOD能通过结合相互作用，共同调控过氧化物含量，则　 　（填“CaM”或“SOD”）可以直接调控细胞内过氧化物含量，判断依据为　 　。据此，进一步推测CaM影响细胞衰老进程的机制为　 　。
【答案】（1）EcoRI、HindIII
（2）S-F和P-R
（3）③
（4）SOD；s组的过氧化物含量与WT组的差值大于c组与WT组的差值；CaM通过促进SOD的活性，减少过氧化物在细胞内的积累，从而延缓细胞衰老
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的应用；基因工程的基本工具（详细）；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）构建重组质粒需用限制酶切割目的基因（ELP50片段）和载体（pET-SOD），使二者产生相同黏性末端。由图可知，ELP50片段两端的限制酶识别序列对应EcoRI和HindIII，因此双酶切时需使用这两种限制酶，第一空为EcoRI、HindIII。
（2）PCR筛选重组质粒的核心是扩增含目的基因的片段，引物需与重组质粒特有序列结合。S-F可结合SOD基因相关序列，P-R可结合载体上的ELP50插入位点下游序列，二者组合能特异性扩增重组质粒片段，且电泳条带数目少；其他引物组合可能扩增出非重组质粒片段或无法扩增目标序列，因此最佳引物组合为S-F和P-R，第一空为S-F和P-R。
（3）C组仅表达CaM-GST，用GST抗体检测出现条带①，His抗体无条带；S组仅表达SOD-His，His抗体检测出现条带④，GST抗体无条带；C+S组若CaM与SOD结合，纯化含GST标签的蛋白质时，会同时获得CaM-GST及CaM-GST-SOD-His复合物。用GST抗体检测时，除条带①外，复合物会出现条带③（异常条带）；His抗体检测仅出现条带④。因此异常条带为③。
（4）对比突变体与WT的过氧化物含量：SOD功能缺失突变体（s）与WT的差值大于CaM功能缺失突变体（c）与WT的差值，说明SOD对过氧化物含量的调控更直接，因此第一空为SOD，第二空为s组的过氧化物含量与WT组的差值大于c组与WT组的差值。已知CaM与SOD能结合，且二者共同调节过氧化物分解，推测CaM通过促进SOD活性，增强其分解过氧化物的能力，减少过氧化物积累，从而延缓细胞衰老，因此第三空为CaM通过促进SOD的活性，减少过氧化物在细胞内的积累，从而延缓细胞衰老。
【分析】基因工程中，双酶切可避免目的基因和载体自身环化及反向连接，保证重组质粒构建的准确性。PCR筛选重组质粒需设计特异性引物，仅扩增重组质粒上的目标序列。蛋白质相互作用的验证可通过标签抗体检测，结合的复合物会出现额外条带。过氧化物含量的突变体对比实验，能明确直接调控的基因，结合蛋白质相互作用可推测调控机制：CaM与SOD结合并促进其活性，加速过氧化物分解，进而影响细胞衰老。
（1）要将ELP50片段插入pET SOD构建重组质粒pET SOD ELP50，需要用限制酶切割出相同的黏性末端。从图中可知，ELP50片段两端的限制酶识别序列对应的限制酶是EcoRⅠ和HindⅢ，所以步骤①双酶切时，需使用的限制酶是EcoRⅠ、HindⅢ。
（2）已知引物E-F和E-R不与限制酶识别序列结合。要筛选成功导入重组质粒的大肠杆菌，需要扩增出包含目的基因（ELP50片段插入后的序列）的片段。引物S-F和P R能与重组质粒上的相应序列结合，从而扩增出目标片段，所以应选用的最佳引物组合是S-F和P R。
（3）单独表达CaM GST的大肠杆菌组（C组），用GST抗体检测会出现条带①，用His抗体检测不会出现条带；单独表达SOD His的大肠杆菌组（S组），用His抗体检测会出现条带④，用GST抗体检测不会出现条带；共表达CaM GST和SOD His的大肠杆菌组（C+S组），若CaM与SOD相互结合，那么GST抗体不仅能检测到CaM GST（条带①），还能通过CaM与SOD的结合，检测到结合有SOD His的复合物，此时用GST抗体检测会出现条带③；用His抗体检测会出现条带④（SOD His本身以及与CaM GST结合的SOD His）。所以若证实CaM与SOD能够相互结合，该次实验结果中有1条异常条带，该条带为③。
（4）要判断CaM和SOD谁直接调控细胞内过氧化物含量，需对比相关突变体与野生型WT的过氧化物含量差异。SOD功能缺失突变体（s）的过氧化物含量与野生型（WT）的差值更大，说明SOD对细胞内过氧化物含量的直接调控作用更显著，所以SOD可以直接调控细胞内过氧化物含量。细胞内的钙调蛋白（CaM）和超氧化物歧化酶（SOD）通过调节过氧化物分解进而影响细胞衰老。因为SOD能直接调控过氧化物含量，且CaM与SOD能相互结合，所以推测CaM通过促进SOD的活性，使SOD更有效地分解过氧化物，减少过氧化物在细胞内的积累，从而延缓细胞衰老。
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