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广东省2025-2026学年高三上学期8月联考生物试题
1．（2025高三上·广东月考）下列措施中，不利于“锚定美丽中国先行区目标，深入推进绿美广东生态建设”的是（　　）
A．建设绿色低碳现代化产业体系
B．推进陆地、湿地、海洋一体化保护和修复
C．沿海兴建化工厂，污水直接排入海洋
D．打造粤港澳大湾区一体化生态基地
【答案】C
【知识点】全球性生态环境问题
【解析】【解答】A、建设绿色低碳现代化产业体系，核心是减少高耗能、高污染产业占比，推动产业向低能耗、低排放转型。这种模式能降低资源过度消耗，减少废气、废水等污染物排放，契合绿美广东生态建设中“绿色发展”的核心要求，对生态保护具有积极意义，A不符合题意；
B、陆地、湿地、海洋是相互关联的生态系统整体。湿地是陆地和海洋的过渡地带，兼具涵养水源、净化水质等功能，一体化保护和修复能维系各生态系统间的物质循环与生态联系，维持生物多样性，增强生态系统的稳定性，符合生态建设目标，B不符合题意；
C、沿海兴建化工厂且污水直接排入海洋，会对海洋生态造成毁灭性破坏。工业污水中的化学需氧量、氨氮等污染物会消耗海水中的氧气，引发藻类疯长，造成水体富营养化，导致大量海洋生物死亡；同时污染物还会通过食物链累积，最终威胁人类健康，此外也会破坏广东沿海的生态景观，严重违背绿美广东生态建设理念，C符合题意；
D、粤港澳大湾区作为广东经济核心区域，打造一体化生态基地可统筹区域内生态保护资源，实现跨区域的污染协同治理、生态廊道互联互通等。这能避免区域内各自为战的生态保护短板，推动区域生态质量整体提升，助力绿美广东建设，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】绿美广东生态建设的核心是实现生态保护与绿色发展，关键在于减少环境污染、维护生态系统完整性、推动区域协同保护。
2．（2025高三上·广东月考）某同学在炎炎烈日下参加篮球比赛时突然晕倒，校医根据情况判断，立即给该同学静脉注射某种液体，该液体最可能是（　　）
A．胰岛素溶液 B．葡萄糖生理盐水
C．蔗糖溶液 D．CaCl2溶液
【答案】B
【知识点】内环境的理化特性；血糖平衡调节
【解析】【解答】A、胰岛素的功能是降低血糖浓度，该同学在烈日下剧烈运动晕倒，可能是低血糖或脱水导致，注射胰岛素会进一步降低血糖，加重症状，A不符合题意；
B、高温环境下剧烈运动，身体会大量出汗，导致水分和电解质流失，同时能量消耗过快可能引发低血糖。葡萄糖能快速补充能量，缓解低血糖症状，生理盐水可补充流失的水分和电解质，维持内环境稳态，该液体最可能是葡萄糖生理盐水，B符合题意；
C、蔗糖是二糖，不能直接被人体细胞吸收，静脉注射后会导致血浆渗透压异常，影响细胞的正常形态和功能，还可能引发不良反应，C不符合题意；
D、CaCl2溶液主要用于补充钙离子，但该同学晕倒的核心问题是脱水、电解质紊乱和低血糖，过量注射CaCl2会导致血液中钙离子浓度过高，干扰神经肌肉的正常兴奋性，甚至引发心律失常等问题，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】炎炎烈日下剧烈运动时，人体面临的主要问题是：大量出汗导致水分和NaCl等电解质流失，引发脱水和电解质紊乱；能量消耗过快，血糖浓度可能降低，导致大脑供能不足，进而晕倒。静脉注射的液体需满足“快速补充能量、恢复水和电解质平衡”的需求。葡萄糖是单糖，可直接被细胞吸收利用，快速提升血糖；生理盐水（0.9%NaCl溶液）的渗透压与人体血浆一致，能安全补充水分和电解质，二者结合是应对该情况的最佳选择。
3．（2025高三上·广东月考）下列关于生物膜系统的叙述，错误的是（　　）
A．大肠杆菌与酵母菌的生物膜系统的组成成分和结构很相似
B．胰腺细胞合成和分泌消化酶依赖生物膜系统的流动性
C．生物膜系统是以脂质和蛋白质成分为基础的结构系统
D．生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜、核膜和囊泡等结构
【答案】A
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；细胞的生物膜系统
【解析】【解答】A、大肠杆菌是原核生物，仅具有细胞膜这一种生物膜，没有细胞器膜和核膜，不具备完整的生物膜系统；酵母菌是真核生物，拥有细胞膜、细胞器膜、核膜构成的完整生物膜系统，二者在生物膜系统的组成上存在本质差异，A符合题意；
B、胰腺细胞合成的消化酶属于分泌蛋白，其合成和分泌过程中，内质网、高尔基体通过囊泡运输物质，囊泡与细胞膜融合释放消化酶，这一系列过程依赖生物膜系统的流动性，B不符合题意；
C、生物膜的主要成分是脂质（以磷脂为主）和蛋白质，磷脂双分子层构成生物膜的基本支架，蛋白质镶嵌、贯穿或覆盖在磷脂双分子层上，因此生物膜系统是以脂质和蛋白质成分为基础的结构系统，C不符合题意；
D、生物膜系统是细胞内所有膜结构的统称，包括细胞膜、细胞器膜、核膜，囊泡膜是内质网、高尔基体等细胞器膜或细胞膜形成的，属于生物膜系统的组成部分，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】生物膜系统的核心定义是“真核细胞内由细胞膜、细胞器膜、核膜组成的膜结构体系”，原核生物因缺乏细胞器膜和核膜，不具备生物膜系统，这是原核生物与真核生物在膜结构上的关键区别。生物膜的成分以脂质和蛋白质为基础，结构上具有流动性，功能上可通过囊泡运输等过程实现物质转运，这也是分泌蛋白合成与分泌的结构基础。囊泡作为膜结构的延伸，其膜成分与生物膜一致，因此属于生物膜系统。
4．（2025高三上·广东月考）如图表示染色体组数与核DNA/染色体比值的关系(a~d表示细胞)。某同学用光学显微镜观察洋葱(2n=16)根尖细胞分裂，视野中可见姐妹染色单体已经分离的细胞是（　　）
A．a B．b C．c D．d
【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、a细胞的染色体组数为2，核DNA/染色体比值为2，说明此时细胞中存在姐妹染色单体（每条染色体含2个DNA分子），对应有丝分裂前期或中期，姐妹染色单体未分离，A不符合题意；
B、b细胞的染色体组数为2，核DNA/染色体比值为1，说明此时细胞中无姐妹染色单体，但染色体组数与体细胞相同（2组），对应有丝分裂末期结束或间期，并非姐妹染色单体分离的时期，B不符合题意；
C、c细胞的染色体组数为4，核DNA/染色体比值为1，说明着丝粒已分裂（核DNA与染色体数量相等，无姐妹染色单体），且染色体组数加倍（是体细胞的2倍），对应有丝分裂后期，此时姐妹染色单体分离，C符合题意；
D、d细胞的染色体组数为4，核DNA/染色体比值为2，染色体组数加倍但核DNA/染色体比值为2，说明存在姐妹染色单体，该情况在有丝分裂中不存在（有丝分裂后期着丝粒分裂后核DNA/染色体比值为1），D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】洋葱体细胞染色体数2n=16，含2个染色体组。有丝分裂过程中，姐妹染色单体分离发生在后期，核心特征是：着丝粒分裂→姐妹染色单体消失（核DNA/染色体比值由2变为1）；染色体数目加倍→染色体组数由2组变为4组。
5．（2025高三上·广东月考）临床上，将抗体与包裹有药物的脂质体进行偶联，可实现靶向杀伤肿瘤细胞。下列叙述正确的是（　　）
A．脂质体的蛋白质成分与肿瘤细胞膜蛋白种类相似
B．抗体与肿瘤细胞表面抗原结合就能杀伤肿瘤细胞
C．药物通过脂质体帮助以协助扩散方式进入肿瘤细胞
D．与脂质体偶联的抗体可用单克隆抗体技术大量制备
【答案】D
【知识点】细胞膜的成分；胞吞、胞吐的过程和意义；单克隆抗体的制备过程；被动运输
【解析】【解答】A、脂质体的主要成分是磷脂，还可能含有少量胆固醇等，其蛋白质成分（若有）主要是用于偶联抗体的载体蛋白，而肿瘤细胞膜蛋白包括抗原、受体、载体等多种类型，二者蛋白质种类并不相似，A不符合题意；
B、抗体与肿瘤细胞表面抗原结合的作用是特异性识别并定位肿瘤细胞，不能直接杀伤肿瘤细胞，需依靠脂质体携带的药物发挥杀伤作用，或激活机体免疫细胞清除肿瘤细胞，B不符合题意；
C、脂质体包裹药物后，通过与肿瘤细胞膜发生融合，或被肿瘤细胞以胞吞的方式摄入，药物再释放到细胞内，该过程不依赖载体蛋白，不属于协助扩散，C不符合题意；
D、单克隆抗体具有特异性强、纯度高、可大量制备的特点，与脂质体偶联所需的特异性抗体，可通过单克隆抗体技术大量制备，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】靶向药物脂质体的核心原理是“抗体介导的特异性识别+脂质体的药物递送”。脂质体作为药物载体，其主要成分是磷脂，可与细胞膜融合或通过胞吞进入细胞，避免药物对正常细胞的损伤；抗体的作用是特异性结合肿瘤细胞表面的抗原，实现靶向定位。单克隆抗体技术能高效制备特异性抗体，是该靶向治疗技术的重要支撑。
6．（2025高三上·广东月考）目前认为，5-羟色胺(5-HT)是与抑郁症发生关系最为密切的一种神经递质，在对重度抑郁症的患者调查中发现，其脑内的5-HT含量降低。下列叙述错误的是（　　）
A．5-HT属于内环境成分之一
B．5-HT属于抑制性神经递质
C．增加突触间隙中5-HT的浓度可缓解抑郁情绪
D．抑郁症患者要到医院接受专业治疗
【答案】B
【知识点】突触的结构；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、5-HT是神经递质，由突触前膜释放到突触间隙，而突触间隙中的液体属于组织液，组织液是内环境的组成成分，因此5-HT属于内环境成分之一，A不符合题意；
B、题干指出抑郁症患者脑内5-HT含量降低，说明5-HT的作用可能是维持情绪稳定、缓解抑郁，推测其属于兴奋性神经递质（或促进愉悦感相关的神经递质），而非抑制性神经递质，B符合题意；
C、既然抑郁症与脑内5-HT含量降低相关，那么增加突触间隙中5-HT的浓度（如通过药物阻止5-HT被突触前膜再摄取），可增强其对突触后膜的作用，从而缓解抑郁情绪，这也是临床治疗抑郁症的常用思路之一，C不符合题意；
D、抑郁症是复杂的精神疾病，涉及神经递质分泌紊乱、心理状态等多方面因素，必须到医院接受专业诊断和治疗（如药物治疗、心理疏导等），不能自行处理，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】神经递质是由突触前神经元释放，作用于突触后神经元的化学物质，其释放后进入突触间隙（组织液，属于内环境），因此属于内环境成分。5-HT与抑郁症的关联核心是“含量降低导致抑郁”，由此可推断其功能是正向调节情绪（如兴奋性神经递质或愉悦感相关递质），而非抑制性递质。
7．（2025高三上·广东月考）利用传统发酵技术制作葡萄醋时，可先制作葡萄酒后再发酵制作葡萄醋。该过程不涉及的是（　　）
A．控制发酵温度 B．调节发酵液的含氧量
C．控制发酵时间 D．接种优质醋酸菌菌种
【答案】D
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、制作葡萄酒时，酵母菌的最适发酵温度约为18~25℃；制作葡萄醋时，醋酸菌的最适发酵温度约为30~35℃，两个阶段需控制不同的发酵温度，A不符合题意；
B、葡萄酒发酵阶段，酵母菌进行无氧呼吸，需营造无氧环境；葡萄醋发酵阶段，醋酸菌为好氧细菌，需保证充足的氧气供应，该过程需调节发酵液的含氧量，B不符合题意；
C、酒精发酵和醋酸发酵分别需要一定的时间完成，需控制发酵时间，确保酒精发酵充分后再转入醋酸发酵阶段，C不符合题意；
D、传统发酵技术制作葡萄醋时，依赖葡萄果皮表面附着的野生酵母菌（用于酒精发酵）和醋酸菌（用于醋酸发酵），无需人工接种优质醋酸菌菌种，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】传统发酵与工业发酵的核心区别之一是菌种来源，传统发酵依赖原料表面的天然菌种，无需人工接种；而工业发酵为提高效率和产品质量，会人工接种纯种优质菌种。
8．（2025高三上·广东月考）线粒体钙单向转运体(MCU复合体，属于一种通道蛋白)负责将细胞质基质中的转运至线粒体基质，其功能异常会导致能量代谢紊乱，进而引发细胞衰老及神经退行性疾病。下列叙述正确的是（　　）
A．细胞进行有氧呼吸时，在线粒体基质中产生大量的ATP
B．位于线粒体膜上的MCU复合体，转运时消耗ATP
C．推测衰老骨骼肌中MCU蛋白表达下降，线粒体基质中增多
D．推测可能作为信号物质参与有氧呼吸第二阶段相关酶的活性调节
【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；被动运输；主动运输
【解析】【解答】A、细胞有氧呼吸分为三个阶段，第三阶段在线粒体内膜上进行，[H]与氧气结合生成水，产生大量ATP；线粒体基质中进行的是第二阶段，丙酮酸与水反应生成CO2和[H]，仅产生少量ATP，A不符合题意；
B、MCU复合体属于通道蛋白，通道蛋白介导的物质跨膜运输方式为协助扩散，不需要消耗ATP，其功能是顺浓度梯度将细胞质基质中的Ca2+转运至线粒体基质，B不符合题意；
C、若衰老骨骼肌中MCU蛋白表达下降，Ca2+通过MCU复合体进入线粒体基质的过程会受阻，导致线粒体基质中Ca2+含量减少，而非增多，C不符合题意；
D、有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质中，Ca2+通过MCU复合体进入线粒体基质后，可能作为信号物质调节第二阶段相关酶（如丙酮酸脱氢酶、柠檬酸合酶等）的活性，进而影响有氧呼吸速率，这与题干中“MCU功能异常导致能量代谢紊乱”的信息相符，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。
（2）物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输分为自由扩散和协助扩散两类。物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输。
9．（2025高三上·广东月考）近年来，清道夫鱼入侵鉴江流域。清道夫鱼繁殖迅速，日均吞食本地鱼卵超500粒，极大地威胁着鉴江流域的土著鱼种的生存。下列叙述错误的是（　　）
A．调查清道夫鱼和水域鱼卵数量可分别采用标记重捕法和抽样检测法
B．清道夫鱼入侵会使鉴江流域土著鱼种的年龄结构趋向衰退型
C．清道夫鱼入侵的初期，其种群数量呈现“S”形曲线模型增长
D．为治理清道夫鱼危害，在引入其天敌前需在小范围隔离水域进行试验
【答案】C
【知识点】种群的特征；估算种群密度的方法；种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、清道夫鱼活动能力强、活动范围广，调查其种群数量可采用标记重捕法；水域鱼卵体积小、活动能力弱，且分布相对均匀，应采用样方法调查，而非抽样检测法（抽样检测法多用于微生物种群数量的计数，如血细胞计数板计数酵母菌），A不符合题意；
B、清道夫鱼日均吞食本地鱼卵超500粒，会导致土著鱼种的幼体补充不足，幼体比例下降，成体和老年个体比例相对升高，年龄结构趋向衰退型，B不符合题意；
C、清道夫鱼入侵初期，鉴江流域内食物（鱼卵、小型土著鱼）充足、没有天敌制约、生存空间充裕，其种群数量应呈现“J”形曲线增长；“S”形增长是在资源和空间有限、存在环境阻力时的增长模式，不符合入侵初期的环境条件，C符合题意；
D、引入清道夫鱼的天敌可能会导致新的生物入侵（天敌在本地缺乏制约因素，可能大量繁殖破坏生态平衡），因此需在小范围隔离水域进行试验，评估其生态影响后再决定是否推广，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】生物入侵是指外来物种进入新的生态系统后，因资源充足、缺乏天敌等因素导致种群数量快速增长，进而破坏本地生态平衡的现象。调查种群数量的方法需根据生物的活动能力和分布特点选择：活动能力强、活动范围广的动物用标记重捕法，植物或活动能力弱的动物（如卵、幼虫）用样方法。入侵物种初期的增长模式为“J”形，后期因环境阻力（如资源减少、种内竞争加剧）转为“S”形。
10．（2025高三上·广东月考）科研人员对广东某地的红树林湿地与湖泊生态系统的某些生态特征进行了研究(如表)。下列叙述错误的是（　　）
特征 红树林湿地 湖泊生态系统
土壤含氧量 低 高
碳储存量/(kgC·m-2·a-1) 1.5~3.0 0.2~0.5
A．认识红树林湿地与湖泊生物群落的特征，主要是研究两者的物种丰富度
B．微生物分解能力不同是导致红树林湿地的碳储存量高于湖泊生态系统的原因之一
C．红树林为候鸟提供丰富食物和栖息空间，为候鸟在红树林湿地越冬或过境创造条件
D．增加红树林湿地与湖泊生态系统的碳储存量有利于缓解温室效应
【答案】A
【知识点】群落的结构；群落的概念及组成
【解析】【解答】A、生物群落的特征包括物种组成、物种丰富度、种间关系、空间结构（垂直结构和水平结构）、群落的演替等，认识红树林湿地与湖泊生物群落的特征，不能仅研究物种丰富度，还需关注其他多个方面，A符合题意；
B、红树林湿地土壤含氧量低，会抑制需氧微生物的分解作用，使有机物分解速率减慢，碳元素更多以有机物形式储存于生态系统中；而湖泊生态系统土壤含氧量高，微生物分解能力强，有机物分解快，碳储存量低，因此微生物分解能力不同是两者碳储存量差异的原因之一，B不符合题意；
C、红树林作为湿地生态系统的优势植物，其垂直结构复杂，能为候鸟提供丰富的食物资源（如植物种子、昆虫等）和栖息空间，满足候鸟越冬或过境时的生存需求，C不符合题意；
D、温室效应的主要原因是大气中CO2等温室气体浓度过高，增加红树林湿地与湖泊生态系统的碳储存量，可将大气中的CO2固定为有机物，降低大气中CO2浓度，有利于缓解温室效应，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】群落特征是多维度的，物种丰富度只是其中一个重要指标，全面认识群落需要综合考虑物种组成、种间关系、空间结构等多个方面。生态系统的碳储存量与有机物的积累和分解密切相关，分解者的分解能力受环境条件（如含氧量）影响，进而影响碳储存量。
11．（2025高三上·广东月考）某夫妇的色觉和性染色体组成均正常，但生育了一个兼患Turner综合征(XO，缺失1条X染色体)和红绿色盲的女孩。不考虑基因突变，下列叙述错误的是（　　）
A．Turner综合征是一种染色体异常遗传病
B．患者色盲致病基因一定来自其母亲
C．患者病因是其母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ异常
D．该夫妇再生一个患红绿色盲的男孩概率是1/4
【答案】C
【知识点】伴性遗传；人类遗传病的类型及危害；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、Turner综合征患者的性染色体组成为XO，缺失一条X染色体，属于染色体数目异常遗传病，A不符合题意；
B、红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，相关基因用B/b表示。该夫妇色觉正常，父亲的基因型为X Y，只能产生含X 或Y的配子，无法传递X ；女儿患红绿色盲，基因型为X O，其唯一的X染色体（含X ）必然来自母亲（母亲为携带者X X ），因此致病基因一定来自母亲，B不符合题意；
C、患者的基因型为X O，结合父母基因型（父亲X Y、母亲X X ）分析：母亲的卵母细胞减数分裂异常可能产生X 或O的卵细胞，但如果是母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ异常，可能形成X X 或O的卵细胞，与父亲的精子结合后，后代基因型为X X X 、X X O、X X Y、X Y，无法形成XO型个体；实际病因应为父亲的精子形成过程中，减数分裂Ⅰ（同源染色体未分离）或减数分裂Ⅱ（姐妹染色单体未分离）异常，产生了不含性染色体的精子（O），该精子与母亲产生的含X 的卵细胞结合，形成X O的患者，因此患者病因不是母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ异常，C符合题意；
D、母亲为X X ，父亲为X Y，再生一个男孩的概率为1/2，男孩从母亲获得X 的概率为1/2，因此生患红绿色盲男孩（X Y）的概率为1/2×1/2=1/4，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】本题结合染色体异常遗传病和伴性遗传病，分析患者的病因及后代患病概率。Turner综合征的核心是性染色体数目缺失，红绿色盲的遗传遵循伴X隐性遗传规律。
12．（2025高三上·广东月考）某种小鼠的毛色(黑色、灰色、白色)受常染色体上的两对等位基因(A/a、B/b)控制，黑毛鼠的基因型为A-bb，灰毛鼠的基因型为A-Bb，白毛鼠的基因型为A-BB或aa--。现将纯合黑毛鼠和纯合白毛鼠进行如图所示的杂交实验。下列叙述错误的是（　　）
A．亲本小鼠的基因型为AAbb和aaBB
B．F2白毛鼠中纯合子所占比例为3/7
C．F2雌雄黑毛鼠随机交配，后代不会出现灰毛鼠
D．F2雌雄灰毛鼠随机交配，后代黑毛鼠比例为5/32
【答案】D
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；基因的自由组合规律的实质及应用；9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析
【解析】【解答】A、根据F2的性状分离比为3（黑毛）：6（灰毛）：7（白毛），可判断该比例是9：3：3：1的变式，说明F1的基因型为AaBb。亲本为纯合黑毛鼠（A-bb）和纯合白毛鼠（A-BB或aa--），结合F1基因型，纯合黑毛鼠只能是AAbb，纯合白毛鼠只能是aaBB，A不符合题意；
B、F2中白毛鼠的基因型包括AABB、AaBB、aaBB、aaBb、aabb，比例为1：2：1：2：1，总共有7份。其中纯合子为AABB、aaBB、aabb，共3份，因此白毛鼠中纯合子所占比例为3/7，B不符合题意；
C、F2中黑毛鼠的基因型为A-bb，具体比例为AAbb：Aabb=1：2。雌雄黑毛鼠随机交配时，产生的配子种类及比例为Ab：ab=2：1。后代基因型为AAbb（2/3×2/3）、Aabb（2×2/3×1/3）、aabb（1/3×1/3），均为A-bb或aa--，不会出现A-Bb（灰毛鼠）的基因型，因此后代不会出现灰毛鼠，C不符合题意；
D、F2中灰毛鼠的基因型为A-Bb，具体比例为AABb：AaBb=1：2。先计算配子类型及比例：AABb产生的配子为AB：Ab=1：1，AaBb产生的配子为AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1。综合来看，所有灰毛鼠产生的配子比例为AB：Ab：aB：ab=（1/3×1/2 + 2/3×1/4）：（1/3×1/2 + 2/3×1/4）：（2/3×1/4）：（2/3×1/4）= 2：2：1：1。雌雄配子随机结合，后代黑毛鼠（A-bb）的比例为：Ab×Ab（2/6×2/6） + Ab×ab（2×2/6×1/6） + ab×Ab（2×1/6×2/6）= 4/36 + 4/36 + 4/36 = 12/36 = 1/3，而非5/32，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】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高三上·广东月考）生态海堤构建了“红树林—堤脚鱼礁—亲水步道—生态护坡—季雨林”五层生物结构(如图所示)，将滩涂、海堤、陆地连接成为一个统一整体。关于生态海堤的设计，下列叙述正确的是（　　）
A．红树林层通过消减波浪能量、促淤固滩，为堤脚鱼礁提供沉积环境
B．生态护坡层利用深根系植物涵养水源，主要缓解海岸盐碱化问题
C．亲水步道分割不同生态区，可显著提高群落垂直结构的复杂性
D．季雨林层模拟自然森林群落，其建设主要目的是发展经济林产业
【答案】A
【知识点】群落的结构；生态工程的实例分析
【解析】【解答】A、红树林生长于潮间带，根系发达且植株密集，能够有效消减波浪能量，降低海水对滩涂的冲刷力度，同时促进泥沙沉积（促淤固滩），为堤脚鱼礁提供稳定的沉积环境，保障鱼礁生态功能的发挥，A符合题意；
B、生态护坡层的深根系植物，核心作用是加固坡面、减少水土流失，防止海堤边坡坍塌；而缓解海岸盐碱化需要通过排盐、淋盐等措施，深根系植物的涵养水源功能并非针对该问题，B不符合题意；
C、群落的垂直结构是指群落在垂直方向上的分层（如植物的高矮分层、动物的栖息层次），亲水步道作为人为设施，分割不同生态区，影响的是群落的水平结构（水平方向上的物种分布格局），无法提高垂直结构的复杂性，C不符合题意；
D、季雨林层模拟自然森林群落，主要目的是维持生物多样性、改善区域生态环境（如调节气候、净化空气）、增强生态系统稳定性，而非发展经济林产业，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】生态海堤的设计核心是实现生态保护与功能协同，五层生物结构相互配合：红树林层侧重消浪固滩，为底层生态提供基础；堤脚鱼礁为水生生物提供栖息环境；生态护坡层保障海堤稳定；亲水步道兼顾生态保护与人类活动；季雨林层提升陆地生态系统的完整性。群落的垂直结构与水平结构需明确区分，垂直结构强调垂直方向的分层，水平结构强调水平方向的分布差异。
14．（2025高三上·广东月考）为探究某种激素X与乙烯对水稻幼苗根生长的调控作用，研究人员进行了如图所示的相关实验，实验中K试剂能够抑制激素X的合成。下列叙述错误的是（　　）
注：-表示未添加，+表示添加。
A．乙烯为气体，能抑制水稻幼苗根生长
B．乙烯发挥作用不需要植物激素X参与
C．图中显示激素X与NAA的生理作用类似
D．推测激素X缺失突变体根系较短、相对稀疏
【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、实验中以空气为对照，乙烯作为气体处理水稻幼苗，对比①组（无乙烯）和②组（有乙烯），②组有效根长度更短，说明乙烯能抑制水稻幼苗根生长，A不符合题意；
B、分析实验数据：有乙烯时，③组（无K试剂，激素X正常合成）的有效根长度短于④组（有K试剂，激素X合成被抑制），说明乙烯抑制根生长的效果在激素X存在时更显著。由此推测，乙烯发挥抑制作用需要植物激素X的参与，B符合题意；
C、对比③组（有乙烯、无K试剂、无NAA）和⑤组（有乙烯、有K试剂、有NAA）：③组激素X正常合成，⑤组激素X被抑制但添加了NAA，两组有效根长度相近。说明NAA的作用效果与激素X类似，均能增强乙烯对根生长的抑制作用，C不符合题意；
D、由实验可知，激素X能增强乙烯对根生长的抑制作用，推测激素X本身可能促进根生长（或为乙烯抑制根生长提供必要条件）。若激素X缺失，根生长的促进作用减弱（或乙烯抑制作用无法有效发挥但结合其他组数据，更合理推测为激素X促进根生长），则突变体根系较短、相对稀疏，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】植物激素在植物内的含量虽然微少，但是在调节植物生长发育上的作用却非常重要。一般来说，植物激素对植物生长发育的调控，是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。
15．（2025高三上·广东月考）莠去津是一种含氮农药，在水中溶解度低，在土壤中不易降解，含过量莠去津的固体培养基不透明。如图表示筛选降解莠去津细菌的实验流程。下列叙述错误的是（　　）
A．A瓶到C瓶液体培养能增加目的菌的数量，以便筛选出降解莠去津的细菌
B．振荡培养增加培养液的溶氧量，促进目的菌生长，同时抑制厌氧菌的生长
C．将C瓶培养液涂布到平板上培养，平板中无透明带菌落即为能降解莠去津的纯培养物
D．探究平板中的非目的菌来自C瓶菌种还是培养基，可将培养基灭菌但不接种设为对照组
【答案】C
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、A瓶到C瓶的液体培养为选择培养，培养基以莠去津为唯一氮源，只有能降解莠去津的细菌（目的菌）能在其中生长繁殖，从而增加目的菌的数量，为后续筛选奠定基础，A不符合题意；
B、振荡培养可增加培养液中的溶氧量，结合目的菌在振荡条件下生长更佳的特点，推测其为好氧菌，溶氧量增加能促进目的菌代谢和生长，同时抑制厌氧菌的生长，B不符合题意；
C、含过量莠去津的固体培养基不透明，若细菌能降解莠去津，会在菌落周围形成透明带，因此有透明带的菌落才可能是能降解莠去津的细菌，且涂布平板得到的单菌落不一定是纯培养物，还需进一步分离纯化，无透明带的菌落不能降解莠去津，不属于目的菌，C符合题意；
D、设置“培养基灭菌但不接种”的空白对照组，若空白对照组平板上无菌落，说明非目的菌来自C瓶菌种；若空白对照组平板上有菌落，说明非目的菌来自培养基（灭菌不彻底），通过对照可明确非目的菌的来源，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】筛选降解特定污染物的微生物时，核心是利用选择培养基（以该污染物为唯一碳源或氮源）富集目的菌。振荡培养的作用是增加溶氧、促进营养物质扩散，利于好氧目的菌生长。透明圈法是筛选降解菌的常用方法，原理是降解菌分解培养基中的不透明底物（如莠去津），形成透明带，据此可初步鉴别目的菌。实验设计中，空白对照组（未接种的灭菌培养基）可用于判断杂菌污染来源，确保实验结果的可靠性。
16．（2025高三上·广东月考）α-抗胰蛋白酶缺乏症(AATD)是一种由SERPINA1基因突变引起的常染色体隐性遗传病。患者体内α-抗胰蛋白酶(AAT)合成异常，导致肺气肿或肝损伤。下表为某家庭部分成员血清AAT浓度检测及SERPINA1基因编码链(非模板链)部分测序结果(突变位点：14号染色体第5号外显子，c.1096位点)。根据以上信息，下列推测错误的是（　　）
成员 表型 血清AAT浓度(mg/dL) 基因测序结果(编码链片段： 5'—…GAGGTACCA…—3')
Ⅰ-1 健康 210(正常) 5'—…GAGGTACCA…—3'
Ⅰ-2 健康 195(正常) 5'—…GAGGTACCA…—3'
Ⅱ-1 肺气肿患者 85(显著降低) 5'—…GAGATACCA…—3'
Ⅱ-2 健康 205(正常) 5'—…GAGGTACCA…—3'
Ⅱ-3 肝损伤患者 92(显著降低) 5'—…GAGATACCA…—3'
注：①正常基因记为PiM，致病突变基因记为PiZ；
②血清AAT正常参考范围：150~350mg/dL。
A．Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型均为PiM/PiM，不存在致病基因
B．Ⅱ-1和Ⅱ-3的测序结果表明，c.1096位点为A，二者均为PiZ/PiZ纯合子
C．若Ⅱ-1与一表型正常女性(群体发病率1/3600)婚配，其子代患病概率为1/61
D．c.1096G突变为A导致mRNA上密码子由GUA变为AUA，编码的氨基酸种类一定改变
【答案】A
【知识点】基因突变的特点及意义；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、AATD是常染色体隐性遗传病，隐性纯合子（PiZ/PiZ）患病。Ⅰ-1和Ⅰ-2表型健康，但生育了患病子女（Ⅱ-1、Ⅱ-3），根据隐性遗传病遗传规律，父母均需为携带者（PiM/PiZ），而非PiM/PiM（无致病基因）。其基因测序结果显示编码链为正常序列，可能是因为测序片段未覆盖突变位点，或存在其他隐性突变，A符合题意；
B、Ⅱ-1和Ⅱ-3为患者，测序结果显示编码链c.1096位点由G突变为A（正常序列GAGGTACCA，突变后为GAGATACCA），结合隐性遗传病特点，二者基因型均为PiZ/PiZ纯合子，B不符合题意；
C、群体发病率1/3600，即PiZ/PiZ的概率为1/3600，可推出PiZ的基因频率为1/60，PiM的基因频率为59/60。表型正常女性为携带者（PiM/PiZ）的概率为（2×1/60×59/60）÷（1-1/3600）=2/61。Ⅱ-1基因型为PiZ/PiZ，与该女性婚配，子代患病（PiZ/PiZ）的概率为2/61×1/2=1/61，C不符合题意；
D、编码链（非模板链）c.1096位点G突变为A，对应的模板链碱基由C变为T，mRNA上密码子由GUA（编码链G对应mRNA C？修正：编码链与mRNA序列互补于模板链，编码链5'→3'，mRNA 5'→3'与编码链一致（除T→U）。因此编码链c.1096位点G（对应密码子GUA）突变为A（对应密码子AUA），GUA和AUA编码不同氨基酸（缬氨酸vs异亮氨酸），氨基酸种类一定改变，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】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。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。
17．（2025高三上·广东月考）植物体PHO基因的表达产物是植物体内重要的磷转运蛋白。我国科学家以野生型植株(WT)、PHO缺失突变植株(PHO-KO)和PHO过表达的植株(PHO-OE)为实验材料，相同且适宜的条件下分别测定各组灌浆期叶片的Pi水平，以及胞间浓度与光合速率之间的关系(图a和图b)，探究PHO基因表达与水稻生长之间的关系。回答下列问题。
（1）图a中，当胞间浓度在范围时，植物光合速率的限制因素主要是　 　，此时PHO基因过表达对水稻光合速率的影响是　 　。
（2）根据进一步研究成果，总结出PHO蛋白在水稻叶片中的作用过程如图c所示。图c中物质A表示　 　，物质B表示　 　。途径③中光合蛋白磷酸化的具体作用是　 　。
（3）综合分析图a和图b，推测PHO基因过表达不能明显提高水稻叶片光合速率的原因可能是　 　。
（4）根据图c中相关信息，总结种植水稻施肥增产的措施：　 　。
【答案】（1）光照强度和植株类型；维持光合速率基本不变
（2）ATP、NADPH；C5；促进光能的吸收和利用、促进CO2的固定和C3的还原(合理即可)
（3）PHO基因过表达能够增加叶绿体中Pi含量，但ATP和NADPH的合成能力有限(碳反应利用ATP和NADPH的能力有限、酶活性有限等)(答案合理即可)
（4）在灌浆期多施磷肥
【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) 图a中，当胞间CO2浓度在800~1000μmol·mol- 范围时，三条曲线的光合速率增长趋于平缓，此时CO2不再是限制因素，限制因素主要是光照强度和植株类型；对比野生型（WT）和PHO过表达植株（PHO-OE）的曲线，该浓度范围内两者光合速率无明显差异，说明PHO基因过表达对水稻光合速率的影响是维持光合速率基本不变。
(2) 图c中，光反应的产物可用于暗反应，物质A由光反应产生并参与C3还原，应为ATP、NADPH；物质B能与CO2结合参与暗反应的CO2固定过程，应为C5（ RuBP）；途径③中光合蛋白磷酸化后，可促进光反应中光能的吸收和转化（如叶绿素吸收光能、ATP和NADPH的合成），同时促进暗反应中CO2的固定和C3的还原，从而提升光合效率。
(3) 结合图a和图b，PHO基因的表达产物是磷转运蛋白，可增加叶绿体中Pi含量（图b显示PHO-OE的Pi水平高于WT）。但光合速率的提升还受光反应中ATP和NADPH的合成能力、暗反应中酶的活性、C5的再生速率等因素限制，即使Pi含量增加，若这些环节存在瓶颈（如ATP和NADPH合成不足、暗反应利用能力有限），PHO基因过表达也不能明显提高光合速率。
(4) 图c显示，Pi通过PHO蛋白进入叶绿体后，可通过多条途径促进光合效率（如促进光合蛋白磷酸化、参与ATP合成等），而灌浆期是水稻光合产物积累的关键时期。因此，种植水稻时，在灌浆期多施磷肥，可提高叶片中Pi含量，通过PHO蛋白的转运作用促进叶绿体的光合功能，进而实现增产。
【分析】PHO蛋白作为磷转运蛋白，其功能是将Pi转运至叶绿体，而Pi是光反应中ATP合成的重要原料，也是暗反应中C3还原的必需物质。图a通过不同胞间CO2浓度下的光合速率对比，揭示了PHO基因过表达在高CO2条件下对光合速率的影响；图c进一步明确了PHO蛋白转运Pi后，通过调控光合蛋白磷酸化、光反应产物合成等途径影响光合效率。
（1）图a实验的自变量为胞间CO2浓度和植株类型，当胞间CO2浓度在800~1000μmol·mol-1范围时，植物光合速率的限制因素主要是光照强度和植株类型。结合图示分析，相比野生型植株，PHO突变植株光合速率明显降低，PHO过度表达植株光合速率基本维持不变。
（2）分析图c可知，图c中物质A表示ATP、NADPH，物质B表示C5。途径③中光合蛋白磷酸化能促进光能的吸收和利用、促进CO2的固定和C3的还原。
（3）PHO基因过表达能够增加叶绿体中Pi含量，但ATP和NADPH的合成能力有限(碳反应利用ATP和NADPH的能力有限、酶活性有限等)，使PHO基因过表达不能明显提高水稻叶片光合速率。
（4）根据图c中相关信息可知，在灌浆期多施磷肥能够促进水稻增产。
18．（2025高三上·广东月考）福寿螺是广州管圆线虫的中间宿主，且啃食水稻会导致农作物减产。为控制福寿螺的危害，人们一度使用灭螺药剂四聚乙醛。研究人员调查了四聚乙醛使用期间某农田生态系统部分的营养结构(图a)。鉴于大田的实际生态状态，在浮萍存在情况下，研究人员还研究了福寿螺对水稻的危害状况，实验设计及实验结果如图b所示。回答下列问题。
（1）根据以上相关信息，福寿螺与广州管圆线虫、田螺的种间关系分别是　 　。四聚乙醛不易降解，图a中所示生物体内，四聚乙醛浓度最高的是　 　，判断的依据是　 　。
（2）研究人员对采集自广州、上海、成都等地的福寿螺样品进行形态学观察和分子鉴定，鉴定结果存在一定差异，说明各地福寿螺存在　 　多样性，检测不同螺类的　 　可为福寿螺进化提供分子水平的证据。
（3）为研究四聚乙醛对福寿螺种群动态的影响，研究人员测得相关数据如下表∶
施药阶段 初始密度(只/m2) 环境容纳量K(只/m2) 种群增长率r
施药前 12.5 22.0 0.15
施药第3年 3.8 9.5 0.08
施药第3年福寿螺种群增长模型为　 　(填“J”或“S”)形，施药前福寿螺种群增长速率最大时的密度约为　 　只/m2。
（4）根据图b研究结果，浮萍的存在能够　 　水稻存活率，其原因是　 　。
（5）针对防治福寿螺的危害的方案：①喷洒四聚乙醛、②控制浮萍数量、③放养鸭子，若采用方案③代替方案①，方案③的优势有　 　(答两点)。
【答案】（1）寄生、种间竞争；鸭；由于生物富集作用，鸭占据最高营养级，体内四聚乙醛浓度最高
（2）遗传(基因)；DNA(基因)序列
（3）S；11
（4）提高；福寿螺捕食水稻和浮萍，浮萍的存在降低了水稻被捕食的压力
（5）增强食物网复杂性，提高自我调节能力；减少环境污染；维持生物多样性
【知识点】生物的多样性；种群数量的变化曲线；种间关系；生态系统的稳定性；生态系统的物质循环
【解析】【解答】(1) 福寿螺是广州管圆线虫的中间宿主，二者存在寄生关系；福寿螺与田螺均以浮萍为食，争夺相同的食物资源，种间关系为种间竞争。四聚乙醛不易降解，会沿食物链发生生物富集，营养级越高的生物体内积累的浓度越高。图a中鸭处于最高营养级（捕食福寿螺、田螺），因此体内四聚乙醛浓度最高。
(2) 各地福寿螺的形态学和分子鉴定结果存在差异，说明其基因组成存在差异，体现了遗传（基因）多样性。不同螺类的DNA（基因）序列差异是生物进化的分子证据，通过对比序列可追溯进化关系。
(3) 施药第3年，福寿螺种群存在环境容纳量K（9.5只/m2），种群增长率r（0.08）低于施药前，说明种群增长受环境阻力限制，增长模型为“S”形。种群增长速率在K/2时达到最大，施药前K值为22.0只/m2，因此增长速率最大时的密度约为22.0÷2=11只/m2。
(4) 分析图b，对比“无浮萍”和“有浮萍”组，有浮萍时水稻存活率更高。原因是福寿螺既捕食水稻也捕食浮萍，浮萍的存在为福寿螺提供了替代食物，降低了福寿螺对水稻的捕食压力，从而提高水稻存活率。
(5) 方案③（放养鸭子）相比方案①（喷洒四聚乙醛），优势主要体现在：① 鸭子作为福寿螺的天敌，通过自然捕食控制其种群数量，不会造成环境污染（四聚乙醛不易降解，易富集危害生态系统）；② 放养鸭子增加了食物网的复杂程度，提升了生态系统的自我调节能力；③ 避免了化学药剂对其他生物的伤害，有利于维持生物多样性。
【分析】福寿螺作为入侵物种，其与其他生物的种间关系（寄生、竞争）直接影响生态系统的结构；化学药剂的生物富集效应体现了有害物质沿食物链的传递规律；种群增长模型的判断需结合环境容纳量和增长率的变化；浮萍的缓冲作用本质是资源竞争对捕食压力的调节；生物防治（放养鸭子）相比化学防治，更符合生态保护的理念，可从污染、生态稳定性、生物多样性等角度分析优势。
（1）根据题意，福寿螺是广州管圆线虫的中间宿主，福寿螺与广州管圆线虫存在寄生关系，田螺和福寿螺都捕食浮萍，福寿螺与田螺的种间关系是种间竞争。鸭占据最高营养级，鸭体内的四聚乙醛浓度最高。
（2）不同地区的福寿螺的差异，说明各地福寿螺存在遗传多样性，检测不同螺类的DNA或基因序列可为福寿螺进化提供分子水平的证据。
（3）据表分析，施药第3年，种群增长率降低，说明施药第3年福寿螺种群增长模型为S形。种群数量在K/2时，种群增长速率最大，施药前福寿螺种群增长速率最大时的密度约为22.0÷2=11只/m2。
（4）根据图b研究结果，浮萍的存在能够提高水稻存活率，因为福寿螺捕食水稻和浮萍，浮萍的存在降低了水稻被捕食的压力。
（5）从生态系统稳定性角度分析，方案③的优势有：增强食物网复杂性，提高自我调节能力；减少环境污染；维持生物多样性。
19．（2025高三上·广东月考）二倍体植物拟南芥是被广泛应用的模式植物之一，野生型拟南芥的叶缘呈光滑形。现有拟南芥叶缘锯齿状纯合突变体甲、乙和丙，这3个突变体都是野生型拟南芥不同的单基因突变导致的。为研究叶缘性状的遗传规律，进行了如下表的杂交实验。回答下列问题：
实验组别 亲本组合 F1表型 F2表型及比例
① 甲×野生型 光滑形 光滑形：锯齿状=3：1
② 甲×乙 锯齿状 锯齿状
③ 乙×丙 光滑形 ？
④ 丙×野生型 光滑形 光滑形：锯齿状=3：1
（1）由实验①④结果推测，拟南芥叶缘的性状遗传是否遵循分离定律？　 　，判断依据是　 　。
（2）分析实验①②结果，突变体甲和乙突变的基因　 　(填“属于”或“不属于”)等位基因，理由是　 　。
（3）根据以上实验综合分析，若实验③中“？”为　 　，则突变体乙和丙突变的基因在同一对染色体上；若实验③中“？”为　 　，则突变体乙和丙突变的基因在非同源染色体上。
（4）已知拟南芥的体细胞含有10条染色体，研究人员用拟南芥单倍体诱导系与野生型杂交，可在受精卵发育过程中通过清除一方亲本染色体而获得单倍体。受精后在不同温度下进行实验，统计杂交子代染色体数目，结果如下图。图中获得的非整倍体拟南芥，细胞中染色体数可能是　 　条，杂交形成的受精卵清除染色体的能力在22℃下　 　(填“高于”或“低于”)25℃。
【答案】（1）是；实验①④中F1的光滑形为显性性状，F1自交，F2分离比为3∶1
（2）属于；隐性个体相互杂交或自交，后代不发生性状分离(若不属于等位基因，则实验②中F2会发生性状分离)
（3）光滑形：锯齿状=1：1；光滑形：锯齿状=9：7
（4）6~9(6、7、8、9)；低于
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因突变的特点及意义；生物变异的综合
【解析】【解答】(1) 拟南芥叶缘的性状遗传遵循分离定律。判断依据是实验①和④中，突变体（甲、丙）与野生型杂交，F1均为光滑形（显性性状），F1自交后代F2的表型比例为光滑形∶锯齿状=3∶1，符合基因分离定律的典型性状分离比。
(2) 突变体甲和乙突变的基因属于等位基因。理由是：若甲和乙的突变基因是不同对的非等位基因，那么甲（纯合隐性）与乙（纯合隐性）杂交，F1应是双杂合子，表型为光滑形（显性），F2会出现性状分离；但实验②中，甲×乙的F1和F2均为锯齿状，无性状分离，说明甲和乙的突变基因是同一位点的不同等位基因，即二者为等位基因。
(3) 设野生型基因型为AABB，甲、乙的突变基因为A/a（等位基因），丙的突变基因为B/b（另一对基因）。若乙（aaBB）和丙（AAbb）的突变基因在同一对染色体上，F1基因型为AaBb（A与b连锁、a与B连锁），F1产生的配子为Ab、aB，F2基因型及比例为AAbb（锯齿状）∶AaBb（光滑形）∶aaBB（锯齿状）=1∶2∶1，表型比例为光滑形∶锯齿状=1∶1；若二者突变基因在非同源染色体上，F1（AaBb）自交，F2中A_B_（光滑形）占9/16，aaB_、A_bb、aabb（均为锯齿状）占7/16，表型比例为光滑形∶锯齿状=9∶7。
(4) 拟南芥体细胞染色体数2n=10，单倍体染色体数为5。非整倍体是指染色体数偏离整倍体的个体，由“清除一方亲本染色体而获得单倍体”过程中“部分清除”导致，因此非整倍体的染色体数可能为6、7、8、9条（介于5和10之间，排除5和10）。对比图中22℃和25℃的结果，25℃下单倍体（5条染色体）的比例更高，说明25℃下受精卵清除染色体的能力更强，即22℃下清除能力低于25℃。
【分析】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。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。
（1）由实验①④结果推测，拟南芥叶缘的性状遗传遵循基因的分离定律，判断依据是实验①④中F1的光滑形为显性性状，F1自交，F2分离比为3：1。
（2）由于隐性个体相互杂交或自交，后代不发生性状分离(若不属于等位基因，则实验②中F2会发生性状分离)，故突变体甲和乙突变的基因属于等位基因，是由同一位点的不同基因突变而来的。
（3）根据题意，设野生型基因型为AABB，甲为a1a1BB、乙为a2a2BB、丙为AAbb．若突变体乙和丙突变的基因均在同一对染色体上，a2a2BB×AAbb，F1为Aa2Bb，F2为1AAbb(锯齿状)：1a2a2BB(锯齿状)：2Aa2Bb(光滑形)，即光滑形：锯齿状=1：1；若突变体乙和丙突变的基因在非同源染色体上，a2a2BB×AAbb，F1为Aa2Bb，F2为9A_B_(光滑形)：3a2a2B_(锯齿状)：3A_bb(锯齿状)：1a2a2bb(锯齿状)，即光滑形：锯齿状=9：7。
（4）拟南芥(2n=10)属于二倍体生物，当拟南芥单倍体诱导系与野生型杂交时，通过清除一方亲本染色体过程中出现部分清除而非完全清除，可能会得到染色体数目介于单倍体和二倍体之间的非整倍体，即6~9条。据图分析，25℃条件下单倍体拟南芥的比例明显高于22℃条件下的比例，这意味着在25℃下，受精卵清除染色体的能力强，能够更有效地产生单倍体，因此，杂交形成的受精卵清除染色体的能力在下低于。
20．（2025高三上·广东月考）人体血压调节的部分过程如图a所示，其中(肾上腺素)EPI对血管平滑肌的α受体和β受体的作用如图b所示。回答下列问题。
（1）图a中，EPI是由肾上腺的　 　分泌的激素；既作为神经递质又作为激素发挥作用的是　 　。
（2）据图a分析，人体血压调节的方式有　 　、　 　。
（3）科研人员进行了如下实验∶
①将若干只生理状况一致的小鼠随机均分为甲、乙两组；
②甲组注射EPI，乙组先注射血管平滑肌β受体阻断剂，一段时间后再注射等量EPI；
③监测并记录处理前后小鼠血压变化。
根据图b中信息，预期实验结果：　 　。
（4）研究人员给小鼠注射微小剂量(低于β受体饱和量)的EPI时，发现小鼠的血压会降低，从激素与受体的亲和力角度分析，可能的原因是　 　。
【答案】（1）髓质；NE(去甲肾上腺素)
（2）神经调节；神经-体液(激素)调节
（3）甲乙两组小鼠的血压均上升，且甲组小鼠血压上升幅度小于乙组
（4）与受体相比，EPI与受体亲和力大，注射微小剂量的EPI时，EPI主要与受体结合，从而降低血压
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用；激素调节的特点；血压调节
【解析】【解答】(1) 肾上腺素（EPI）由肾上腺的髓质分泌，这是肾上腺髓质的典型功能（肾上腺皮质主要分泌糖皮质激素、盐皮质激素等）；图a中，NE（去甲肾上腺素）既可以作为交感神经末梢释放的神经递质作用于血管平滑肌，又可以作为激素发挥调节作用，因此是既为神经递质又为激素的物质。
(2) 图a中存在明确的神经调节路径（如交感神经→血管平滑肌），同时有激素（EPI、NE）参与调节，因此人体血压调节的方式包括神经调节和神经-体液（激素）调节。
(3) 根据图b，EPI与血管平滑肌的α受体结合会导致血管收缩（升高血压），与β受体结合会导致血管舒张（降低血压）。甲组直接注射EPI，EPI同时结合α和β受体，血压升高幅度受β受体介导的舒张作用抑制；乙组先注射β受体阻断剂，阻断了EPI与β受体的结合，此时EPI仅与α受体结合，血管收缩作用不受抑制，血压上升幅度更大。因此预期结果为：甲乙两组小鼠血压均上升，且甲组血压上升幅度小于乙组。
(4) 当注射微小剂量（低于β受体饱和量）的EPI时，若EPI与β受体的亲和力高于α受体，则微小剂量的EPI会优先与β受体结合，主要发挥血管舒张作用，导致小鼠血压降低。
【分析】血压调节是指人体通过神经、体液等多种机制，维持动脉血压在相对稳定范围内的生理过程，其核心目的是保证全身各组织器官（尤其是心、脑、肾等重要器官）获得充足的血液灌注，同时避免血压过高或过低对组织造成损伤。
（1）分析图a可知：EPI(肾上腺素)是由肾上腺的髓质分泌的激素，NE(去甲肾上腺素)既作为神经递质（交感神经释放）又作为激素（作用于血管平滑肌）发挥作用。
（2）据图a分析，参与血压调节需要神经和激素参与，人体血压调节的方式有神经调节和神经-体液(激素)调节。
（3）据图b分析，EPI可以升高血压，使用了受体阻断剂后，使用EPI不能够升高血压，且血压有降低的趋势，说明EPI与受体结合可以升高血压，受体的作用与受体相反，使血压降低，因此，甲组注射EPI，乙组先注射血管平滑肌受体阻断剂，一段时间内再注射等量EPI，由于EPI不能与受体结合，不能降低血压，因此血压升高，所以预期结果是：甲乙两组小鼠的血压均上升，且甲组小鼠血压上升幅度小于乙组。
（4）分析图a，EPI可作用于血管平滑肌受体和受体，与受体相比，EPI与受体亲和力大，注射微小剂量的EPI时，EPI主要与受体结合，从而降低血压。
21．（2025高三上·广东月考）葡萄糖二酸(GA)在食品、医药和生物能源领域应用广泛。科研人员通过基因工程改造大肠杆菌实现GA高效合成。M酶是GA合成途径中的关键酶，科研人员用BglⅡ和NheⅠ切割M酶基因(BglⅡ切基因前端)并插入质粒1，为实现对工程菌合成GA的实时监测，构建了质粒2(如图a)，限制酶识别序列和M酶基因两端序列如图b所示。回答下列问题。
（1）为正确连接，PCR扩增M酶基因时，靠近启动子的引物(5'→3')需包含　 　的识别序列。PCR扩增完成后，常采用　 　来鉴定PCR的产物。
（2）将质粒1导入经Ca2+处理的大肠杆菌，Ca2+的作用是使大肠杆菌处于　 　的生理状态。
（3）为实现对工程菌合成GA的实时监测，研究人员将质粒1和2共同导入大肠杆菌菌株E中，在液体培养基中培养一段时间，定时检测荧光强度和GA总浓度，检测结果如图c．据图a分析，该检测方法的原理是　 　。当GA总浓度达到一定值时，荧光强度不再增加的原因可能是　 　。
（4）为扩大培养工程菌用于发酵罐发酵大量生产GA，可进行工程菌分瓶传代培养，在传代过程中目的基因可能会丢失或合成产物的能力衰减。为评估改造菌在传代中保持GA合成的能力，需检测　 　。(答2点)
【答案】（1）BglⅡ；琼脂糖凝胶电泳
（2）能吸收周围环境中DNA分子
（3）菌株E可产生GA，GA与C蛋白结合激活GFP基因表达，通过荧光强度反映GA含量；C基因表达的C蛋白数量有限
（4）传代后M酶基因保留率及GA产量稳定性(合理即可)
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的操作程序（详细）；发酵工程的应用
【解析】【解答】(1) 构建基因表达载体时，目的基因需按正确方向插入启动子和终止子之间。已知BglⅡ切割M酶基因前端（靠近启动子一侧），NheⅠ切割后端，因此PCR扩增时，靠近启动子的引物（5'→3'）需包含BglⅡ的识别序列，以保证酶切后目的基因能正向插入质粒1。PCR产物的鉴定常用琼脂糖凝胶电泳，通过与标准DNA片段对比，判断扩增产物的大小是否符合预期。
(2) 大肠杆菌经Ca2+处理后，细胞膜的通透性会改变，使其处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态（感受态），便于质粒等外源DNA进入细胞。
(3) 据图a，质粒2中含有GA响应元件、C蛋白基因和GFP（绿色荧光蛋白）基因。其检测原理为：工程菌合成的GA会与C蛋白结合，形成的复合物可激活GFP基因的表达，荧光强度与GA的含量呈正相关，因此通过检测荧光强度可实时反映GA的合成情况。当GA总浓度达到一定值时，荧光强度不再增加，推测原因是C基因表达的C蛋白数量有限，GA与C蛋白的结合达到饱和，无法进一步激活GFP基因的表达。
(4) 传代过程中，目的基因（M酶基因）可能丢失，或工程菌合成GA的能力衰减。因此需从两个核心维度评估：① 目的基因的保留情况（如M酶基因的保留率），确保目的基因未丢失；② 产物合成能力的稳定性（如各代工程菌的GA产量、M酶的活性），确保合成GA的能力未衰减。
【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。
（1）根据题意，为了便于目的基因正向插入质粒中，BglⅡ和NheⅠ切割M酶基因，切割后插入质粒1，且BglⅡ切割基因前端，因此在设计引物时需要在靠近启动子引物的端插入限制酶BglⅡ的识别序列。PCR扩增完成后，常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物。
（2）处理后大肠杆菌处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。
（3）据图a分析，该检测方法的原理是菌株E可产生GA，GA与C蛋白结合激活GFP基因表达，通过荧光强度反映GA含量。综合分析图a和图c，当GA总浓度达到一定值时，荧光强度不再增加的原因可能是C基因表达的C蛋白数量有限。
（4）在传代过程中目的基因可能会丢失或合成产物的能力衰减。为评估改造菌在传代中保持GA合成的能力，需检测传代后M酶基因保留率及GA产量稳定性。
1 / 1广东省2025-2026学年高三上学期8月联考生物试题
1．（2025高三上·广东月考）下列措施中，不利于“锚定美丽中国先行区目标，深入推进绿美广东生态建设”的是（　　）
A．建设绿色低碳现代化产业体系
B．推进陆地、湿地、海洋一体化保护和修复
C．沿海兴建化工厂，污水直接排入海洋
D．打造粤港澳大湾区一体化生态基地
2．（2025高三上·广东月考）某同学在炎炎烈日下参加篮球比赛时突然晕倒，校医根据情况判断，立即给该同学静脉注射某种液体，该液体最可能是（　　）
A．胰岛素溶液 B．葡萄糖生理盐水
C．蔗糖溶液 D．CaCl2溶液
3．（2025高三上·广东月考）下列关于生物膜系统的叙述，错误的是（　　）
A．大肠杆菌与酵母菌的生物膜系统的组成成分和结构很相似
B．胰腺细胞合成和分泌消化酶依赖生物膜系统的流动性
C．生物膜系统是以脂质和蛋白质成分为基础的结构系统
D．生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜、核膜和囊泡等结构
4．（2025高三上·广东月考）如图表示染色体组数与核DNA/染色体比值的关系(a~d表示细胞)。某同学用光学显微镜观察洋葱(2n=16)根尖细胞分裂，视野中可见姐妹染色单体已经分离的细胞是（　　）
A．a B．b C．c D．d
5．（2025高三上·广东月考）临床上，将抗体与包裹有药物的脂质体进行偶联，可实现靶向杀伤肿瘤细胞。下列叙述正确的是（　　）
A．脂质体的蛋白质成分与肿瘤细胞膜蛋白种类相似
B．抗体与肿瘤细胞表面抗原结合就能杀伤肿瘤细胞
C．药物通过脂质体帮助以协助扩散方式进入肿瘤细胞
D．与脂质体偶联的抗体可用单克隆抗体技术大量制备
6．（2025高三上·广东月考）目前认为，5-羟色胺(5-HT)是与抑郁症发生关系最为密切的一种神经递质，在对重度抑郁症的患者调查中发现，其脑内的5-HT含量降低。下列叙述错误的是（　　）
A．5-HT属于内环境成分之一
B．5-HT属于抑制性神经递质
C．增加突触间隙中5-HT的浓度可缓解抑郁情绪
D．抑郁症患者要到医院接受专业治疗
7．（2025高三上·广东月考）利用传统发酵技术制作葡萄醋时，可先制作葡萄酒后再发酵制作葡萄醋。该过程不涉及的是（　　）
A．控制发酵温度 B．调节发酵液的含氧量
C．控制发酵时间 D．接种优质醋酸菌菌种
8．（2025高三上·广东月考）线粒体钙单向转运体(MCU复合体，属于一种通道蛋白)负责将细胞质基质中的转运至线粒体基质，其功能异常会导致能量代谢紊乱，进而引发细胞衰老及神经退行性疾病。下列叙述正确的是（　　）
A．细胞进行有氧呼吸时，在线粒体基质中产生大量的ATP
B．位于线粒体膜上的MCU复合体，转运时消耗ATP
C．推测衰老骨骼肌中MCU蛋白表达下降，线粒体基质中增多
D．推测可能作为信号物质参与有氧呼吸第二阶段相关酶的活性调节
9．（2025高三上·广东月考）近年来，清道夫鱼入侵鉴江流域。清道夫鱼繁殖迅速，日均吞食本地鱼卵超500粒，极大地威胁着鉴江流域的土著鱼种的生存。下列叙述错误的是（　　）
A．调查清道夫鱼和水域鱼卵数量可分别采用标记重捕法和抽样检测法
B．清道夫鱼入侵会使鉴江流域土著鱼种的年龄结构趋向衰退型
C．清道夫鱼入侵的初期，其种群数量呈现“S”形曲线模型增长
D．为治理清道夫鱼危害，在引入其天敌前需在小范围隔离水域进行试验
10．（2025高三上·广东月考）科研人员对广东某地的红树林湿地与湖泊生态系统的某些生态特征进行了研究(如表)。下列叙述错误的是（　　）
特征 红树林湿地 湖泊生态系统
土壤含氧量 低 高
碳储存量/(kgC·m-2·a-1) 1.5~3.0 0.2~0.5
A．认识红树林湿地与湖泊生物群落的特征，主要是研究两者的物种丰富度
B．微生物分解能力不同是导致红树林湿地的碳储存量高于湖泊生态系统的原因之一
C．红树林为候鸟提供丰富食物和栖息空间，为候鸟在红树林湿地越冬或过境创造条件
D．增加红树林湿地与湖泊生态系统的碳储存量有利于缓解温室效应
11．（2025高三上·广东月考）某夫妇的色觉和性染色体组成均正常，但生育了一个兼患Turner综合征(XO，缺失1条X染色体)和红绿色盲的女孩。不考虑基因突变，下列叙述错误的是（　　）
A．Turner综合征是一种染色体异常遗传病
B．患者色盲致病基因一定来自其母亲
C．患者病因是其母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ异常
D．该夫妇再生一个患红绿色盲的男孩概率是1/4
12．（2025高三上·广东月考）某种小鼠的毛色(黑色、灰色、白色)受常染色体上的两对等位基因(A/a、B/b)控制，黑毛鼠的基因型为A-bb，灰毛鼠的基因型为A-Bb，白毛鼠的基因型为A-BB或aa--。现将纯合黑毛鼠和纯合白毛鼠进行如图所示的杂交实验。下列叙述错误的是（　　）
A．亲本小鼠的基因型为AAbb和aaBB
B．F2白毛鼠中纯合子所占比例为3/7
C．F2雌雄黑毛鼠随机交配，后代不会出现灰毛鼠
D．F2雌雄灰毛鼠随机交配，后代黑毛鼠比例为5/32
13．（2025高三上·广东月考）生态海堤构建了“红树林—堤脚鱼礁—亲水步道—生态护坡—季雨林”五层生物结构(如图所示)，将滩涂、海堤、陆地连接成为一个统一整体。关于生态海堤的设计，下列叙述正确的是（　　）
A．红树林层通过消减波浪能量、促淤固滩，为堤脚鱼礁提供沉积环境
B．生态护坡层利用深根系植物涵养水源，主要缓解海岸盐碱化问题
C．亲水步道分割不同生态区，可显著提高群落垂直结构的复杂性
D．季雨林层模拟自然森林群落，其建设主要目的是发展经济林产业
14．（2025高三上·广东月考）为探究某种激素X与乙烯对水稻幼苗根生长的调控作用，研究人员进行了如图所示的相关实验，实验中K试剂能够抑制激素X的合成。下列叙述错误的是（　　）
注：-表示未添加，+表示添加。
A．乙烯为气体，能抑制水稻幼苗根生长
B．乙烯发挥作用不需要植物激素X参与
C．图中显示激素X与NAA的生理作用类似
D．推测激素X缺失突变体根系较短、相对稀疏
15．（2025高三上·广东月考）莠去津是一种含氮农药，在水中溶解度低，在土壤中不易降解，含过量莠去津的固体培养基不透明。如图表示筛选降解莠去津细菌的实验流程。下列叙述错误的是（　　）
A．A瓶到C瓶液体培养能增加目的菌的数量，以便筛选出降解莠去津的细菌
B．振荡培养增加培养液的溶氧量，促进目的菌生长，同时抑制厌氧菌的生长
C．将C瓶培养液涂布到平板上培养，平板中无透明带菌落即为能降解莠去津的纯培养物
D．探究平板中的非目的菌来自C瓶菌种还是培养基，可将培养基灭菌但不接种设为对照组
16．（2025高三上·广东月考）α-抗胰蛋白酶缺乏症(AATD)是一种由SERPINA1基因突变引起的常染色体隐性遗传病。患者体内α-抗胰蛋白酶(AAT)合成异常，导致肺气肿或肝损伤。下表为某家庭部分成员血清AAT浓度检测及SERPINA1基因编码链(非模板链)部分测序结果(突变位点：14号染色体第5号外显子，c.1096位点)。根据以上信息，下列推测错误的是（　　）
成员 表型 血清AAT浓度(mg/dL) 基因测序结果(编码链片段： 5'—…GAGGTACCA…—3')
Ⅰ-1 健康 210(正常) 5'—…GAGGTACCA…—3'
Ⅰ-2 健康 195(正常) 5'—…GAGGTACCA…—3'
Ⅱ-1 肺气肿患者 85(显著降低) 5'—…GAGATACCA…—3'
Ⅱ-2 健康 205(正常) 5'—…GAGGTACCA…—3'
Ⅱ-3 肝损伤患者 92(显著降低) 5'—…GAGATACCA…—3'
注：①正常基因记为PiM，致病突变基因记为PiZ；
②血清AAT正常参考范围：150~350mg/dL。
A．Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型均为PiM/PiM，不存在致病基因
B．Ⅱ-1和Ⅱ-3的测序结果表明，c.1096位点为A，二者均为PiZ/PiZ纯合子
C．若Ⅱ-1与一表型正常女性(群体发病率1/3600)婚配，其子代患病概率为1/61
D．c.1096G突变为A导致mRNA上密码子由GUA变为AUA，编码的氨基酸种类一定改变
17．（2025高三上·广东月考）植物体PHO基因的表达产物是植物体内重要的磷转运蛋白。我国科学家以野生型植株(WT)、PHO缺失突变植株(PHO-KO)和PHO过表达的植株(PHO-OE)为实验材料，相同且适宜的条件下分别测定各组灌浆期叶片的Pi水平，以及胞间浓度与光合速率之间的关系(图a和图b)，探究PHO基因表达与水稻生长之间的关系。回答下列问题。
（1）图a中，当胞间浓度在范围时，植物光合速率的限制因素主要是　 　，此时PHO基因过表达对水稻光合速率的影响是　 　。
（2）根据进一步研究成果，总结出PHO蛋白在水稻叶片中的作用过程如图c所示。图c中物质A表示　 　，物质B表示　 　。途径③中光合蛋白磷酸化的具体作用是　 　。
（3）综合分析图a和图b，推测PHO基因过表达不能明显提高水稻叶片光合速率的原因可能是　 　。
（4）根据图c中相关信息，总结种植水稻施肥增产的措施：　 　。
18．（2025高三上·广东月考）福寿螺是广州管圆线虫的中间宿主，且啃食水稻会导致农作物减产。为控制福寿螺的危害，人们一度使用灭螺药剂四聚乙醛。研究人员调查了四聚乙醛使用期间某农田生态系统部分的营养结构(图a)。鉴于大田的实际生态状态，在浮萍存在情况下，研究人员还研究了福寿螺对水稻的危害状况，实验设计及实验结果如图b所示。回答下列问题。
（1）根据以上相关信息，福寿螺与广州管圆线虫、田螺的种间关系分别是　 　。四聚乙醛不易降解，图a中所示生物体内，四聚乙醛浓度最高的是　 　，判断的依据是　 　。
（2）研究人员对采集自广州、上海、成都等地的福寿螺样品进行形态学观察和分子鉴定，鉴定结果存在一定差异，说明各地福寿螺存在　 　多样性，检测不同螺类的　 　可为福寿螺进化提供分子水平的证据。
（3）为研究四聚乙醛对福寿螺种群动态的影响，研究人员测得相关数据如下表∶
施药阶段 初始密度(只/m2) 环境容纳量K(只/m2) 种群增长率r
施药前 12.5 22.0 0.15
施药第3年 3.8 9.5 0.08
施药第3年福寿螺种群增长模型为　 　(填“J”或“S”)形，施药前福寿螺种群增长速率最大时的密度约为　 　只/m2。
（4）根据图b研究结果，浮萍的存在能够　 　水稻存活率，其原因是　 　。
（5）针对防治福寿螺的危害的方案：①喷洒四聚乙醛、②控制浮萍数量、③放养鸭子，若采用方案③代替方案①，方案③的优势有　 　(答两点)。
19．（2025高三上·广东月考）二倍体植物拟南芥是被广泛应用的模式植物之一，野生型拟南芥的叶缘呈光滑形。现有拟南芥叶缘锯齿状纯合突变体甲、乙和丙，这3个突变体都是野生型拟南芥不同的单基因突变导致的。为研究叶缘性状的遗传规律，进行了如下表的杂交实验。回答下列问题：
实验组别 亲本组合 F1表型 F2表型及比例
① 甲×野生型 光滑形 光滑形：锯齿状=3：1
② 甲×乙 锯齿状 锯齿状
③ 乙×丙 光滑形 ？
④ 丙×野生型 光滑形 光滑形：锯齿状=3：1
（1）由实验①④结果推测，拟南芥叶缘的性状遗传是否遵循分离定律？　 　，判断依据是　 　。
（2）分析实验①②结果，突变体甲和乙突变的基因　 　(填“属于”或“不属于”)等位基因，理由是　 　。
（3）根据以上实验综合分析，若实验③中“？”为　 　，则突变体乙和丙突变的基因在同一对染色体上；若实验③中“？”为　 　，则突变体乙和丙突变的基因在非同源染色体上。
（4）已知拟南芥的体细胞含有10条染色体，研究人员用拟南芥单倍体诱导系与野生型杂交，可在受精卵发育过程中通过清除一方亲本染色体而获得单倍体。受精后在不同温度下进行实验，统计杂交子代染色体数目，结果如下图。图中获得的非整倍体拟南芥，细胞中染色体数可能是　 　条，杂交形成的受精卵清除染色体的能力在22℃下　 　(填“高于”或“低于”)25℃。
20．（2025高三上·广东月考）人体血压调节的部分过程如图a所示，其中(肾上腺素)EPI对血管平滑肌的α受体和β受体的作用如图b所示。回答下列问题。
（1）图a中，EPI是由肾上腺的　 　分泌的激素；既作为神经递质又作为激素发挥作用的是　 　。
（2）据图a分析，人体血压调节的方式有　 　、　 　。
（3）科研人员进行了如下实验∶
①将若干只生理状况一致的小鼠随机均分为甲、乙两组；
②甲组注射EPI，乙组先注射血管平滑肌β受体阻断剂，一段时间后再注射等量EPI；
③监测并记录处理前后小鼠血压变化。
根据图b中信息，预期实验结果：　 　。
（4）研究人员给小鼠注射微小剂量(低于β受体饱和量)的EPI时，发现小鼠的血压会降低，从激素与受体的亲和力角度分析，可能的原因是　 　。
21．（2025高三上·广东月考）葡萄糖二酸(GA)在食品、医药和生物能源领域应用广泛。科研人员通过基因工程改造大肠杆菌实现GA高效合成。M酶是GA合成途径中的关键酶，科研人员用BglⅡ和NheⅠ切割M酶基因(BglⅡ切基因前端)并插入质粒1，为实现对工程菌合成GA的实时监测，构建了质粒2(如图a)，限制酶识别序列和M酶基因两端序列如图b所示。回答下列问题。
（1）为正确连接，PCR扩增M酶基因时，靠近启动子的引物(5'→3')需包含　 　的识别序列。PCR扩增完成后，常采用　 　来鉴定PCR的产物。
（2）将质粒1导入经Ca2+处理的大肠杆菌，Ca2+的作用是使大肠杆菌处于　 　的生理状态。
（3）为实现对工程菌合成GA的实时监测，研究人员将质粒1和2共同导入大肠杆菌菌株E中，在液体培养基中培养一段时间，定时检测荧光强度和GA总浓度，检测结果如图c．据图a分析，该检测方法的原理是　 　。当GA总浓度达到一定值时，荧光强度不再增加的原因可能是　 　。
（4）为扩大培养工程菌用于发酵罐发酵大量生产GA，可进行工程菌分瓶传代培养，在传代过程中目的基因可能会丢失或合成产物的能力衰减。为评估改造菌在传代中保持GA合成的能力，需检测　 　。(答2点)
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】全球性生态环境问题
【解析】【解答】A、建设绿色低碳现代化产业体系，核心是减少高耗能、高污染产业占比，推动产业向低能耗、低排放转型。这种模式能降低资源过度消耗，减少废气、废水等污染物排放，契合绿美广东生态建设中“绿色发展”的核心要求，对生态保护具有积极意义，A不符合题意；
B、陆地、湿地、海洋是相互关联的生态系统整体。湿地是陆地和海洋的过渡地带，兼具涵养水源、净化水质等功能，一体化保护和修复能维系各生态系统间的物质循环与生态联系，维持生物多样性，增强生态系统的稳定性，符合生态建设目标，B不符合题意；
C、沿海兴建化工厂且污水直接排入海洋，会对海洋生态造成毁灭性破坏。工业污水中的化学需氧量、氨氮等污染物会消耗海水中的氧气，引发藻类疯长，造成水体富营养化，导致大量海洋生物死亡；同时污染物还会通过食物链累积，最终威胁人类健康，此外也会破坏广东沿海的生态景观，严重违背绿美广东生态建设理念，C符合题意；
D、粤港澳大湾区作为广东经济核心区域，打造一体化生态基地可统筹区域内生态保护资源，实现跨区域的污染协同治理、生态廊道互联互通等。这能避免区域内各自为战的生态保护短板，推动区域生态质量整体提升，助力绿美广东建设，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】绿美广东生态建设的核心是实现生态保护与绿色发展，关键在于减少环境污染、维护生态系统完整性、推动区域协同保护。
2．【答案】B
【知识点】内环境的理化特性；血糖平衡调节
【解析】【解答】A、胰岛素的功能是降低血糖浓度，该同学在烈日下剧烈运动晕倒，可能是低血糖或脱水导致，注射胰岛素会进一步降低血糖，加重症状，A不符合题意；
B、高温环境下剧烈运动，身体会大量出汗，导致水分和电解质流失，同时能量消耗过快可能引发低血糖。葡萄糖能快速补充能量，缓解低血糖症状，生理盐水可补充流失的水分和电解质，维持内环境稳态，该液体最可能是葡萄糖生理盐水，B符合题意；
C、蔗糖是二糖，不能直接被人体细胞吸收，静脉注射后会导致血浆渗透压异常，影响细胞的正常形态和功能，还可能引发不良反应，C不符合题意；
D、CaCl2溶液主要用于补充钙离子，但该同学晕倒的核心问题是脱水、电解质紊乱和低血糖，过量注射CaCl2会导致血液中钙离子浓度过高，干扰神经肌肉的正常兴奋性，甚至引发心律失常等问题，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】炎炎烈日下剧烈运动时，人体面临的主要问题是：大量出汗导致水分和NaCl等电解质流失，引发脱水和电解质紊乱；能量消耗过快，血糖浓度可能降低，导致大脑供能不足，进而晕倒。静脉注射的液体需满足“快速补充能量、恢复水和电解质平衡”的需求。葡萄糖是单糖，可直接被细胞吸收利用，快速提升血糖；生理盐水（0.9%NaCl溶液）的渗透压与人体血浆一致，能安全补充水分和电解质，二者结合是应对该情况的最佳选择。
3．【答案】A
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；细胞的生物膜系统
【解析】【解答】A、大肠杆菌是原核生物，仅具有细胞膜这一种生物膜，没有细胞器膜和核膜，不具备完整的生物膜系统；酵母菌是真核生物，拥有细胞膜、细胞器膜、核膜构成的完整生物膜系统，二者在生物膜系统的组成上存在本质差异，A符合题意；
B、胰腺细胞合成的消化酶属于分泌蛋白，其合成和分泌过程中，内质网、高尔基体通过囊泡运输物质，囊泡与细胞膜融合释放消化酶，这一系列过程依赖生物膜系统的流动性，B不符合题意；
C、生物膜的主要成分是脂质（以磷脂为主）和蛋白质，磷脂双分子层构成生物膜的基本支架，蛋白质镶嵌、贯穿或覆盖在磷脂双分子层上，因此生物膜系统是以脂质和蛋白质成分为基础的结构系统，C不符合题意；
D、生物膜系统是细胞内所有膜结构的统称，包括细胞膜、细胞器膜、核膜，囊泡膜是内质网、高尔基体等细胞器膜或细胞膜形成的，属于生物膜系统的组成部分，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】生物膜系统的核心定义是“真核细胞内由细胞膜、细胞器膜、核膜组成的膜结构体系”，原核生物因缺乏细胞器膜和核膜，不具备生物膜系统，这是原核生物与真核生物在膜结构上的关键区别。生物膜的成分以脂质和蛋白质为基础，结构上具有流动性，功能上可通过囊泡运输等过程实现物质转运，这也是分泌蛋白合成与分泌的结构基础。囊泡作为膜结构的延伸，其膜成分与生物膜一致，因此属于生物膜系统。
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、a细胞的染色体组数为2，核DNA/染色体比值为2，说明此时细胞中存在姐妹染色单体（每条染色体含2个DNA分子），对应有丝分裂前期或中期，姐妹染色单体未分离，A不符合题意；
B、b细胞的染色体组数为2，核DNA/染色体比值为1，说明此时细胞中无姐妹染色单体，但染色体组数与体细胞相同（2组），对应有丝分裂末期结束或间期，并非姐妹染色单体分离的时期，B不符合题意；
C、c细胞的染色体组数为4，核DNA/染色体比值为1，说明着丝粒已分裂（核DNA与染色体数量相等，无姐妹染色单体），且染色体组数加倍（是体细胞的2倍），对应有丝分裂后期，此时姐妹染色单体分离，C符合题意；
D、d细胞的染色体组数为4，核DNA/染色体比值为2，染色体组数加倍但核DNA/染色体比值为2，说明存在姐妹染色单体，该情况在有丝分裂中不存在（有丝分裂后期着丝粒分裂后核DNA/染色体比值为1），D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】洋葱体细胞染色体数2n=16，含2个染色体组。有丝分裂过程中，姐妹染色单体分离发生在后期，核心特征是：着丝粒分裂→姐妹染色单体消失（核DNA/染色体比值由2变为1）；染色体数目加倍→染色体组数由2组变为4组。
5．【答案】D
【知识点】细胞膜的成分；胞吞、胞吐的过程和意义；单克隆抗体的制备过程；被动运输
【解析】【解答】A、脂质体的主要成分是磷脂，还可能含有少量胆固醇等，其蛋白质成分（若有）主要是用于偶联抗体的载体蛋白，而肿瘤细胞膜蛋白包括抗原、受体、载体等多种类型，二者蛋白质种类并不相似，A不符合题意；
B、抗体与肿瘤细胞表面抗原结合的作用是特异性识别并定位肿瘤细胞，不能直接杀伤肿瘤细胞，需依靠脂质体携带的药物发挥杀伤作用，或激活机体免疫细胞清除肿瘤细胞，B不符合题意；
C、脂质体包裹药物后，通过与肿瘤细胞膜发生融合，或被肿瘤细胞以胞吞的方式摄入，药物再释放到细胞内，该过程不依赖载体蛋白，不属于协助扩散，C不符合题意；
D、单克隆抗体具有特异性强、纯度高、可大量制备的特点，与脂质体偶联所需的特异性抗体，可通过单克隆抗体技术大量制备，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】靶向药物脂质体的核心原理是“抗体介导的特异性识别+脂质体的药物递送”。脂质体作为药物载体，其主要成分是磷脂，可与细胞膜融合或通过胞吞进入细胞，避免药物对正常细胞的损伤；抗体的作用是特异性结合肿瘤细胞表面的抗原，实现靶向定位。单克隆抗体技术能高效制备特异性抗体，是该靶向治疗技术的重要支撑。
6．【答案】B
【知识点】突触的结构；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、5-HT是神经递质，由突触前膜释放到突触间隙，而突触间隙中的液体属于组织液，组织液是内环境的组成成分，因此5-HT属于内环境成分之一，A不符合题意；
B、题干指出抑郁症患者脑内5-HT含量降低，说明5-HT的作用可能是维持情绪稳定、缓解抑郁，推测其属于兴奋性神经递质（或促进愉悦感相关的神经递质），而非抑制性神经递质，B符合题意；
C、既然抑郁症与脑内5-HT含量降低相关，那么增加突触间隙中5-HT的浓度（如通过药物阻止5-HT被突触前膜再摄取），可增强其对突触后膜的作用，从而缓解抑郁情绪，这也是临床治疗抑郁症的常用思路之一，C不符合题意；
D、抑郁症是复杂的精神疾病，涉及神经递质分泌紊乱、心理状态等多方面因素，必须到医院接受专业诊断和治疗（如药物治疗、心理疏导等），不能自行处理，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】神经递质是由突触前神经元释放，作用于突触后神经元的化学物质，其释放后进入突触间隙（组织液，属于内环境），因此属于内环境成分。5-HT与抑郁症的关联核心是“含量降低导致抑郁”，由此可推断其功能是正向调节情绪（如兴奋性神经递质或愉悦感相关递质），而非抑制性递质。
7．【答案】D
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、制作葡萄酒时，酵母菌的最适发酵温度约为18~25℃；制作葡萄醋时，醋酸菌的最适发酵温度约为30~35℃，两个阶段需控制不同的发酵温度，A不符合题意；
B、葡萄酒发酵阶段，酵母菌进行无氧呼吸，需营造无氧环境；葡萄醋发酵阶段，醋酸菌为好氧细菌，需保证充足的氧气供应，该过程需调节发酵液的含氧量，B不符合题意；
C、酒精发酵和醋酸发酵分别需要一定的时间完成，需控制发酵时间，确保酒精发酵充分后再转入醋酸发酵阶段，C不符合题意；
D、传统发酵技术制作葡萄醋时，依赖葡萄果皮表面附着的野生酵母菌（用于酒精发酵）和醋酸菌（用于醋酸发酵），无需人工接种优质醋酸菌菌种，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】传统发酵与工业发酵的核心区别之一是菌种来源，传统发酵依赖原料表面的天然菌种，无需人工接种；而工业发酵为提高效率和产品质量，会人工接种纯种优质菌种。
8．【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；被动运输；主动运输
【解析】【解答】A、细胞有氧呼吸分为三个阶段，第三阶段在线粒体内膜上进行，[H]与氧气结合生成水，产生大量ATP；线粒体基质中进行的是第二阶段，丙酮酸与水反应生成CO2和[H]，仅产生少量ATP，A不符合题意；
B、MCU复合体属于通道蛋白，通道蛋白介导的物质跨膜运输方式为协助扩散，不需要消耗ATP，其功能是顺浓度梯度将细胞质基质中的Ca2+转运至线粒体基质，B不符合题意；
C、若衰老骨骼肌中MCU蛋白表达下降，Ca2+通过MCU复合体进入线粒体基质的过程会受阻，导致线粒体基质中Ca2+含量减少，而非增多，C不符合题意；
D、有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质中，Ca2+通过MCU复合体进入线粒体基质后，可能作为信号物质调节第二阶段相关酶（如丙酮酸脱氢酶、柠檬酸合酶等）的活性，进而影响有氧呼吸速率，这与题干中“MCU功能异常导致能量代谢紊乱”的信息相符，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。
（2）物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输分为自由扩散和协助扩散两类。物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输。
9．【答案】C
【知识点】种群的特征；估算种群密度的方法；种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、清道夫鱼活动能力强、活动范围广，调查其种群数量可采用标记重捕法；水域鱼卵体积小、活动能力弱，且分布相对均匀，应采用样方法调查，而非抽样检测法（抽样检测法多用于微生物种群数量的计数，如血细胞计数板计数酵母菌），A不符合题意；
B、清道夫鱼日均吞食本地鱼卵超500粒，会导致土著鱼种的幼体补充不足，幼体比例下降，成体和老年个体比例相对升高，年龄结构趋向衰退型，B不符合题意；
C、清道夫鱼入侵初期，鉴江流域内食物（鱼卵、小型土著鱼）充足、没有天敌制约、生存空间充裕，其种群数量应呈现“J”形曲线增长；“S”形增长是在资源和空间有限、存在环境阻力时的增长模式，不符合入侵初期的环境条件，C符合题意；
D、引入清道夫鱼的天敌可能会导致新的生物入侵（天敌在本地缺乏制约因素，可能大量繁殖破坏生态平衡），因此需在小范围隔离水域进行试验，评估其生态影响后再决定是否推广，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】生物入侵是指外来物种进入新的生态系统后，因资源充足、缺乏天敌等因素导致种群数量快速增长，进而破坏本地生态平衡的现象。调查种群数量的方法需根据生物的活动能力和分布特点选择：活动能力强、活动范围广的动物用标记重捕法，植物或活动能力弱的动物（如卵、幼虫）用样方法。入侵物种初期的增长模式为“J”形，后期因环境阻力（如资源减少、种内竞争加剧）转为“S”形。
10．【答案】A
【知识点】群落的结构；群落的概念及组成
【解析】【解答】A、生物群落的特征包括物种组成、物种丰富度、种间关系、空间结构（垂直结构和水平结构）、群落的演替等，认识红树林湿地与湖泊生物群落的特征，不能仅研究物种丰富度，还需关注其他多个方面，A符合题意；
B、红树林湿地土壤含氧量低，会抑制需氧微生物的分解作用，使有机物分解速率减慢，碳元素更多以有机物形式储存于生态系统中；而湖泊生态系统土壤含氧量高，微生物分解能力强，有机物分解快，碳储存量低，因此微生物分解能力不同是两者碳储存量差异的原因之一，B不符合题意；
C、红树林作为湿地生态系统的优势植物，其垂直结构复杂，能为候鸟提供丰富的食物资源（如植物种子、昆虫等）和栖息空间，满足候鸟越冬或过境时的生存需求，C不符合题意；
D、温室效应的主要原因是大气中CO2等温室气体浓度过高，增加红树林湿地与湖泊生态系统的碳储存量，可将大气中的CO2固定为有机物，降低大气中CO2浓度，有利于缓解温室效应，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】群落特征是多维度的，物种丰富度只是其中一个重要指标，全面认识群落需要综合考虑物种组成、种间关系、空间结构等多个方面。生态系统的碳储存量与有机物的积累和分解密切相关，分解者的分解能力受环境条件（如含氧量）影响，进而影响碳储存量。
11．【答案】C
【知识点】伴性遗传；人类遗传病的类型及危害；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、Turner综合征患者的性染色体组成为XO，缺失一条X染色体，属于染色体数目异常遗传病，A不符合题意；
B、红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，相关基因用B/b表示。该夫妇色觉正常，父亲的基因型为X Y，只能产生含X 或Y的配子，无法传递X ；女儿患红绿色盲，基因型为X O，其唯一的X染色体（含X ）必然来自母亲（母亲为携带者X X ），因此致病基因一定来自母亲，B不符合题意；
C、患者的基因型为X O，结合父母基因型（父亲X Y、母亲X X ）分析：母亲的卵母细胞减数分裂异常可能产生X 或O的卵细胞，但如果是母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ异常，可能形成X X 或O的卵细胞，与父亲的精子结合后，后代基因型为X X X 、X X O、X X Y、X Y，无法形成XO型个体；实际病因应为父亲的精子形成过程中，减数分裂Ⅰ（同源染色体未分离）或减数分裂Ⅱ（姐妹染色单体未分离）异常，产生了不含性染色体的精子（O），该精子与母亲产生的含X 的卵细胞结合，形成X O的患者，因此患者病因不是母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ异常，C符合题意；
D、母亲为X X ，父亲为X Y，再生一个男孩的概率为1/2，男孩从母亲获得X 的概率为1/2，因此生患红绿色盲男孩（X Y）的概率为1/2×1/2=1/4，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】本题结合染色体异常遗传病和伴性遗传病，分析患者的病因及后代患病概率。Turner综合征的核心是性染色体数目缺失，红绿色盲的遗传遵循伴X隐性遗传规律。
12．【答案】D
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；基因的自由组合规律的实质及应用；9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析
【解析】【解答】A、根据F2的性状分离比为3（黑毛）：6（灰毛）：7（白毛），可判断该比例是9：3：3：1的变式，说明F1的基因型为AaBb。亲本为纯合黑毛鼠（A-bb）和纯合白毛鼠（A-BB或aa--），结合F1基因型，纯合黑毛鼠只能是AAbb，纯合白毛鼠只能是aaBB，A不符合题意；
B、F2中白毛鼠的基因型包括AABB、AaBB、aaBB、aaBb、aabb，比例为1：2：1：2：1，总共有7份。其中纯合子为AABB、aaBB、aabb，共3份，因此白毛鼠中纯合子所占比例为3/7，B不符合题意；
C、F2中黑毛鼠的基因型为A-bb，具体比例为AAbb：Aabb=1：2。雌雄黑毛鼠随机交配时，产生的配子种类及比例为Ab：ab=2：1。后代基因型为AAbb（2/3×2/3）、Aabb（2×2/3×1/3）、aabb（1/3×1/3），均为A-bb或aa--，不会出现A-Bb（灰毛鼠）的基因型，因此后代不会出现灰毛鼠，C不符合题意；
D、F2中灰毛鼠的基因型为A-Bb，具体比例为AABb：AaBb=1：2。先计算配子类型及比例：AABb产生的配子为AB：Ab=1：1，AaBb产生的配子为AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1。综合来看，所有灰毛鼠产生的配子比例为AB：Ab：aB：ab=（1/3×1/2 + 2/3×1/4）：（1/3×1/2 + 2/3×1/4）：（2/3×1/4）：（2/3×1/4）= 2：2：1：1。雌雄配子随机结合，后代黑毛鼠（A-bb）的比例为：Ab×Ab（2/6×2/6） + Ab×ab（2×2/6×1/6） + ab×Ab（2×1/6×2/6）= 4/36 + 4/36 + 4/36 = 12/36 = 1/3，而非5/32，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】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】A
【知识点】群落的结构；生态工程的实例分析
【解析】【解答】A、红树林生长于潮间带，根系发达且植株密集，能够有效消减波浪能量，降低海水对滩涂的冲刷力度，同时促进泥沙沉积（促淤固滩），为堤脚鱼礁提供稳定的沉积环境，保障鱼礁生态功能的发挥，A符合题意；
B、生态护坡层的深根系植物，核心作用是加固坡面、减少水土流失，防止海堤边坡坍塌；而缓解海岸盐碱化需要通过排盐、淋盐等措施，深根系植物的涵养水源功能并非针对该问题，B不符合题意；
C、群落的垂直结构是指群落在垂直方向上的分层（如植物的高矮分层、动物的栖息层次），亲水步道作为人为设施，分割不同生态区，影响的是群落的水平结构（水平方向上的物种分布格局），无法提高垂直结构的复杂性，C不符合题意；
D、季雨林层模拟自然森林群落，主要目的是维持生物多样性、改善区域生态环境（如调节气候、净化空气）、增强生态系统稳定性，而非发展经济林产业，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】生态海堤的设计核心是实现生态保护与功能协同，五层生物结构相互配合：红树林层侧重消浪固滩，为底层生态提供基础；堤脚鱼礁为水生生物提供栖息环境；生态护坡层保障海堤稳定；亲水步道兼顾生态保护与人类活动；季雨林层提升陆地生态系统的完整性。群落的垂直结构与水平结构需明确区分，垂直结构强调垂直方向的分层，水平结构强调水平方向的分布差异。
14．【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、实验中以空气为对照，乙烯作为气体处理水稻幼苗，对比①组（无乙烯）和②组（有乙烯），②组有效根长度更短，说明乙烯能抑制水稻幼苗根生长，A不符合题意；
B、分析实验数据：有乙烯时，③组（无K试剂，激素X正常合成）的有效根长度短于④组（有K试剂，激素X合成被抑制），说明乙烯抑制根生长的效果在激素X存在时更显著。由此推测，乙烯发挥抑制作用需要植物激素X的参与，B符合题意；
C、对比③组（有乙烯、无K试剂、无NAA）和⑤组（有乙烯、有K试剂、有NAA）：③组激素X正常合成，⑤组激素X被抑制但添加了NAA，两组有效根长度相近。说明NAA的作用效果与激素X类似，均能增强乙烯对根生长的抑制作用，C不符合题意；
D、由实验可知，激素X能增强乙烯对根生长的抑制作用，推测激素X本身可能促进根生长（或为乙烯抑制根生长提供必要条件）。若激素X缺失，根生长的促进作用减弱（或乙烯抑制作用无法有效发挥但结合其他组数据，更合理推测为激素X促进根生长），则突变体根系较短、相对稀疏，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】植物激素在植物内的含量虽然微少，但是在调节植物生长发育上的作用却非常重要。一般来说，植物激素对植物生长发育的调控，是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。
15．【答案】C
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、A瓶到C瓶的液体培养为选择培养，培养基以莠去津为唯一氮源，只有能降解莠去津的细菌（目的菌）能在其中生长繁殖，从而增加目的菌的数量，为后续筛选奠定基础，A不符合题意；
B、振荡培养可增加培养液中的溶氧量，结合目的菌在振荡条件下生长更佳的特点，推测其为好氧菌，溶氧量增加能促进目的菌代谢和生长，同时抑制厌氧菌的生长，B不符合题意；
C、含过量莠去津的固体培养基不透明，若细菌能降解莠去津，会在菌落周围形成透明带，因此有透明带的菌落才可能是能降解莠去津的细菌，且涂布平板得到的单菌落不一定是纯培养物，还需进一步分离纯化，无透明带的菌落不能降解莠去津，不属于目的菌，C符合题意；
D、设置“培养基灭菌但不接种”的空白对照组，若空白对照组平板上无菌落，说明非目的菌来自C瓶菌种；若空白对照组平板上有菌落，说明非目的菌来自培养基（灭菌不彻底），通过对照可明确非目的菌的来源，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】筛选降解特定污染物的微生物时，核心是利用选择培养基（以该污染物为唯一碳源或氮源）富集目的菌。振荡培养的作用是增加溶氧、促进营养物质扩散，利于好氧目的菌生长。透明圈法是筛选降解菌的常用方法，原理是降解菌分解培养基中的不透明底物（如莠去津），形成透明带，据此可初步鉴别目的菌。实验设计中，空白对照组（未接种的灭菌培养基）可用于判断杂菌污染来源，确保实验结果的可靠性。
16．【答案】A
【知识点】基因突变的特点及意义；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、AATD是常染色体隐性遗传病，隐性纯合子（PiZ/PiZ）患病。Ⅰ-1和Ⅰ-2表型健康，但生育了患病子女（Ⅱ-1、Ⅱ-3），根据隐性遗传病遗传规律，父母均需为携带者（PiM/PiZ），而非PiM/PiM（无致病基因）。其基因测序结果显示编码链为正常序列，可能是因为测序片段未覆盖突变位点，或存在其他隐性突变，A符合题意；
B、Ⅱ-1和Ⅱ-3为患者，测序结果显示编码链c.1096位点由G突变为A（正常序列GAGGTACCA，突变后为GAGATACCA），结合隐性遗传病特点，二者基因型均为PiZ/PiZ纯合子，B不符合题意；
C、群体发病率1/3600，即PiZ/PiZ的概率为1/3600，可推出PiZ的基因频率为1/60，PiM的基因频率为59/60。表型正常女性为携带者（PiM/PiZ）的概率为（2×1/60×59/60）÷（1-1/3600）=2/61。Ⅱ-1基因型为PiZ/PiZ，与该女性婚配，子代患病（PiZ/PiZ）的概率为2/61×1/2=1/61，C不符合题意；
D、编码链（非模板链）c.1096位点G突变为A，对应的模板链碱基由C变为T，mRNA上密码子由GUA（编码链G对应mRNA C？修正：编码链与mRNA序列互补于模板链，编码链5'→3'，mRNA 5'→3'与编码链一致（除T→U）。因此编码链c.1096位点G（对应密码子GUA）突变为A（对应密码子AUA），GUA和AUA编码不同氨基酸（缬氨酸vs异亮氨酸），氨基酸种类一定改变，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】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。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。
17．【答案】（1）光照强度和植株类型；维持光合速率基本不变
（2）ATP、NADPH；C5；促进光能的吸收和利用、促进CO2的固定和C3的还原(合理即可)
（3）PHO基因过表达能够增加叶绿体中Pi含量，但ATP和NADPH的合成能力有限(碳反应利用ATP和NADPH的能力有限、酶活性有限等)(答案合理即可)
（4）在灌浆期多施磷肥
【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) 图a中，当胞间CO2浓度在800~1000μmol·mol- 范围时，三条曲线的光合速率增长趋于平缓，此时CO2不再是限制因素，限制因素主要是光照强度和植株类型；对比野生型（WT）和PHO过表达植株（PHO-OE）的曲线，该浓度范围内两者光合速率无明显差异，说明PHO基因过表达对水稻光合速率的影响是维持光合速率基本不变。
(2) 图c中，光反应的产物可用于暗反应，物质A由光反应产生并参与C3还原，应为ATP、NADPH；物质B能与CO2结合参与暗反应的CO2固定过程，应为C5（ RuBP）；途径③中光合蛋白磷酸化后，可促进光反应中光能的吸收和转化（如叶绿素吸收光能、ATP和NADPH的合成），同时促进暗反应中CO2的固定和C3的还原，从而提升光合效率。
(3) 结合图a和图b，PHO基因的表达产物是磷转运蛋白，可增加叶绿体中Pi含量（图b显示PHO-OE的Pi水平高于WT）。但光合速率的提升还受光反应中ATP和NADPH的合成能力、暗反应中酶的活性、C5的再生速率等因素限制，即使Pi含量增加，若这些环节存在瓶颈（如ATP和NADPH合成不足、暗反应利用能力有限），PHO基因过表达也不能明显提高光合速率。
(4) 图c显示，Pi通过PHO蛋白进入叶绿体后，可通过多条途径促进光合效率（如促进光合蛋白磷酸化、参与ATP合成等），而灌浆期是水稻光合产物积累的关键时期。因此，种植水稻时，在灌浆期多施磷肥，可提高叶片中Pi含量，通过PHO蛋白的转运作用促进叶绿体的光合功能，进而实现增产。
【分析】PHO蛋白作为磷转运蛋白，其功能是将Pi转运至叶绿体，而Pi是光反应中ATP合成的重要原料，也是暗反应中C3还原的必需物质。图a通过不同胞间CO2浓度下的光合速率对比，揭示了PHO基因过表达在高CO2条件下对光合速率的影响；图c进一步明确了PHO蛋白转运Pi后，通过调控光合蛋白磷酸化、光反应产物合成等途径影响光合效率。
（1）图a实验的自变量为胞间CO2浓度和植株类型，当胞间CO2浓度在800~1000μmol·mol-1范围时，植物光合速率的限制因素主要是光照强度和植株类型。结合图示分析，相比野生型植株，PHO突变植株光合速率明显降低，PHO过度表达植株光合速率基本维持不变。
（2）分析图c可知，图c中物质A表示ATP、NADPH，物质B表示C5。途径③中光合蛋白磷酸化能促进光能的吸收和利用、促进CO2的固定和C3的还原。
（3）PHO基因过表达能够增加叶绿体中Pi含量，但ATP和NADPH的合成能力有限(碳反应利用ATP和NADPH的能力有限、酶活性有限等)，使PHO基因过表达不能明显提高水稻叶片光合速率。
（4）根据图c中相关信息可知，在灌浆期多施磷肥能够促进水稻增产。
18．【答案】（1）寄生、种间竞争；鸭；由于生物富集作用，鸭占据最高营养级，体内四聚乙醛浓度最高
（2）遗传(基因)；DNA(基因)序列
（3）S；11
（4）提高；福寿螺捕食水稻和浮萍，浮萍的存在降低了水稻被捕食的压力
（5）增强食物网复杂性，提高自我调节能力；减少环境污染；维持生物多样性
【知识点】生物的多样性；种群数量的变化曲线；种间关系；生态系统的稳定性；生态系统的物质循环
【解析】【解答】(1) 福寿螺是广州管圆线虫的中间宿主，二者存在寄生关系；福寿螺与田螺均以浮萍为食，争夺相同的食物资源，种间关系为种间竞争。四聚乙醛不易降解，会沿食物链发生生物富集，营养级越高的生物体内积累的浓度越高。图a中鸭处于最高营养级（捕食福寿螺、田螺），因此体内四聚乙醛浓度最高。
(2) 各地福寿螺的形态学和分子鉴定结果存在差异，说明其基因组成存在差异，体现了遗传（基因）多样性。不同螺类的DNA（基因）序列差异是生物进化的分子证据，通过对比序列可追溯进化关系。
(3) 施药第3年，福寿螺种群存在环境容纳量K（9.5只/m2），种群增长率r（0.08）低于施药前，说明种群增长受环境阻力限制，增长模型为“S”形。种群增长速率在K/2时达到最大，施药前K值为22.0只/m2，因此增长速率最大时的密度约为22.0÷2=11只/m2。
(4) 分析图b，对比“无浮萍”和“有浮萍”组，有浮萍时水稻存活率更高。原因是福寿螺既捕食水稻也捕食浮萍，浮萍的存在为福寿螺提供了替代食物，降低了福寿螺对水稻的捕食压力，从而提高水稻存活率。
(5) 方案③（放养鸭子）相比方案①（喷洒四聚乙醛），优势主要体现在：① 鸭子作为福寿螺的天敌，通过自然捕食控制其种群数量，不会造成环境污染（四聚乙醛不易降解，易富集危害生态系统）；② 放养鸭子增加了食物网的复杂程度，提升了生态系统的自我调节能力；③ 避免了化学药剂对其他生物的伤害，有利于维持生物多样性。
【分析】福寿螺作为入侵物种，其与其他生物的种间关系（寄生、竞争）直接影响生态系统的结构；化学药剂的生物富集效应体现了有害物质沿食物链的传递规律；种群增长模型的判断需结合环境容纳量和增长率的变化；浮萍的缓冲作用本质是资源竞争对捕食压力的调节；生物防治（放养鸭子）相比化学防治，更符合生态保护的理念，可从污染、生态稳定性、生物多样性等角度分析优势。
（1）根据题意，福寿螺是广州管圆线虫的中间宿主，福寿螺与广州管圆线虫存在寄生关系，田螺和福寿螺都捕食浮萍，福寿螺与田螺的种间关系是种间竞争。鸭占据最高营养级，鸭体内的四聚乙醛浓度最高。
（2）不同地区的福寿螺的差异，说明各地福寿螺存在遗传多样性，检测不同螺类的DNA或基因序列可为福寿螺进化提供分子水平的证据。
（3）据表分析，施药第3年，种群增长率降低，说明施药第3年福寿螺种群增长模型为S形。种群数量在K/2时，种群增长速率最大，施药前福寿螺种群增长速率最大时的密度约为22.0÷2=11只/m2。
（4）根据图b研究结果，浮萍的存在能够提高水稻存活率，因为福寿螺捕食水稻和浮萍，浮萍的存在降低了水稻被捕食的压力。
（5）从生态系统稳定性角度分析，方案③的优势有：增强食物网复杂性，提高自我调节能力；减少环境污染；维持生物多样性。
19．【答案】（1）是；实验①④中F1的光滑形为显性性状，F1自交，F2分离比为3∶1
（2）属于；隐性个体相互杂交或自交，后代不发生性状分离(若不属于等位基因，则实验②中F2会发生性状分离)
（3）光滑形：锯齿状=1：1；光滑形：锯齿状=9：7
（4）6~9(6、7、8、9)；低于
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因突变的特点及意义；生物变异的综合
【解析】【解答】(1) 拟南芥叶缘的性状遗传遵循分离定律。判断依据是实验①和④中，突变体（甲、丙）与野生型杂交，F1均为光滑形（显性性状），F1自交后代F2的表型比例为光滑形∶锯齿状=3∶1，符合基因分离定律的典型性状分离比。
(2) 突变体甲和乙突变的基因属于等位基因。理由是：若甲和乙的突变基因是不同对的非等位基因，那么甲（纯合隐性）与乙（纯合隐性）杂交，F1应是双杂合子，表型为光滑形（显性），F2会出现性状分离；但实验②中，甲×乙的F1和F2均为锯齿状，无性状分离，说明甲和乙的突变基因是同一位点的不同等位基因，即二者为等位基因。
(3) 设野生型基因型为AABB，甲、乙的突变基因为A/a（等位基因），丙的突变基因为B/b（另一对基因）。若乙（aaBB）和丙（AAbb）的突变基因在同一对染色体上，F1基因型为AaBb（A与b连锁、a与B连锁），F1产生的配子为Ab、aB，F2基因型及比例为AAbb（锯齿状）∶AaBb（光滑形）∶aaBB（锯齿状）=1∶2∶1，表型比例为光滑形∶锯齿状=1∶1；若二者突变基因在非同源染色体上，F1（AaBb）自交，F2中A_B_（光滑形）占9/16，aaB_、A_bb、aabb（均为锯齿状）占7/16，表型比例为光滑形∶锯齿状=9∶7。
(4) 拟南芥体细胞染色体数2n=10，单倍体染色体数为5。非整倍体是指染色体数偏离整倍体的个体，由“清除一方亲本染色体而获得单倍体”过程中“部分清除”导致，因此非整倍体的染色体数可能为6、7、8、9条（介于5和10之间，排除5和10）。对比图中22℃和25℃的结果，25℃下单倍体（5条染色体）的比例更高，说明25℃下受精卵清除染色体的能力更强，即22℃下清除能力低于25℃。
【分析】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。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。
（1）由实验①④结果推测，拟南芥叶缘的性状遗传遵循基因的分离定律，判断依据是实验①④中F1的光滑形为显性性状，F1自交，F2分离比为3：1。
（2）由于隐性个体相互杂交或自交，后代不发生性状分离(若不属于等位基因，则实验②中F2会发生性状分离)，故突变体甲和乙突变的基因属于等位基因，是由同一位点的不同基因突变而来的。
（3）根据题意，设野生型基因型为AABB，甲为a1a1BB、乙为a2a2BB、丙为AAbb．若突变体乙和丙突变的基因均在同一对染色体上，a2a2BB×AAbb，F1为Aa2Bb，F2为1AAbb(锯齿状)：1a2a2BB(锯齿状)：2Aa2Bb(光滑形)，即光滑形：锯齿状=1：1；若突变体乙和丙突变的基因在非同源染色体上，a2a2BB×AAbb，F1为Aa2Bb，F2为9A_B_(光滑形)：3a2a2B_(锯齿状)：3A_bb(锯齿状)：1a2a2bb(锯齿状)，即光滑形：锯齿状=9：7。
（4）拟南芥(2n=10)属于二倍体生物，当拟南芥单倍体诱导系与野生型杂交时，通过清除一方亲本染色体过程中出现部分清除而非完全清除，可能会得到染色体数目介于单倍体和二倍体之间的非整倍体，即6~9条。据图分析，25℃条件下单倍体拟南芥的比例明显高于22℃条件下的比例，这意味着在25℃下，受精卵清除染色体的能力强，能够更有效地产生单倍体，因此，杂交形成的受精卵清除染色体的能力在下低于。
20．【答案】（1）髓质；NE(去甲肾上腺素)
（2）神经调节；神经-体液(激素)调节
（3）甲乙两组小鼠的血压均上升，且甲组小鼠血压上升幅度小于乙组
（4）与受体相比，EPI与受体亲和力大，注射微小剂量的EPI时，EPI主要与受体结合，从而降低血压
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用；激素调节的特点；血压调节
【解析】【解答】(1) 肾上腺素（EPI）由肾上腺的髓质分泌，这是肾上腺髓质的典型功能（肾上腺皮质主要分泌糖皮质激素、盐皮质激素等）；图a中，NE（去甲肾上腺素）既可以作为交感神经末梢释放的神经递质作用于血管平滑肌，又可以作为激素发挥调节作用，因此是既为神经递质又为激素的物质。
(2) 图a中存在明确的神经调节路径（如交感神经→血管平滑肌），同时有激素（EPI、NE）参与调节，因此人体血压调节的方式包括神经调节和神经-体液（激素）调节。
(3) 根据图b，EPI与血管平滑肌的α受体结合会导致血管收缩（升高血压），与β受体结合会导致血管舒张（降低血压）。甲组直接注射EPI，EPI同时结合α和β受体，血压升高幅度受β受体介导的舒张作用抑制；乙组先注射β受体阻断剂，阻断了EPI与β受体的结合，此时EPI仅与α受体结合，血管收缩作用不受抑制，血压上升幅度更大。因此预期结果为：甲乙两组小鼠血压均上升，且甲组血压上升幅度小于乙组。
(4) 当注射微小剂量（低于β受体饱和量）的EPI时，若EPI与β受体的亲和力高于α受体，则微小剂量的EPI会优先与β受体结合，主要发挥血管舒张作用，导致小鼠血压降低。
【分析】血压调节是指人体通过神经、体液等多种机制，维持动脉血压在相对稳定范围内的生理过程，其核心目的是保证全身各组织器官（尤其是心、脑、肾等重要器官）获得充足的血液灌注，同时避免血压过高或过低对组织造成损伤。
（1）分析图a可知：EPI(肾上腺素)是由肾上腺的髓质分泌的激素，NE(去甲肾上腺素)既作为神经递质（交感神经释放）又作为激素（作用于血管平滑肌）发挥作用。
（2）据图a分析，参与血压调节需要神经和激素参与，人体血压调节的方式有神经调节和神经-体液(激素)调节。
（3）据图b分析，EPI可以升高血压，使用了受体阻断剂后，使用EPI不能够升高血压，且血压有降低的趋势，说明EPI与受体结合可以升高血压，受体的作用与受体相反，使血压降低，因此，甲组注射EPI，乙组先注射血管平滑肌受体阻断剂，一段时间内再注射等量EPI，由于EPI不能与受体结合，不能降低血压，因此血压升高，所以预期结果是：甲乙两组小鼠的血压均上升，且甲组小鼠血压上升幅度小于乙组。
（4）分析图a，EPI可作用于血管平滑肌受体和受体，与受体相比，EPI与受体亲和力大，注射微小剂量的EPI时，EPI主要与受体结合，从而降低血压。
21．【答案】（1）BglⅡ；琼脂糖凝胶电泳
（2）能吸收周围环境中DNA分子
（3）菌株E可产生GA，GA与C蛋白结合激活GFP基因表达，通过荧光强度反映GA含量；C基因表达的C蛋白数量有限
（4）传代后M酶基因保留率及GA产量稳定性(合理即可)
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的操作程序（详细）；发酵工程的应用
【解析】【解答】(1) 构建基因表达载体时，目的基因需按正确方向插入启动子和终止子之间。已知BglⅡ切割M酶基因前端（靠近启动子一侧），NheⅠ切割后端，因此PCR扩增时，靠近启动子的引物（5'→3'）需包含BglⅡ的识别序列，以保证酶切后目的基因能正向插入质粒1。PCR产物的鉴定常用琼脂糖凝胶电泳，通过与标准DNA片段对比，判断扩增产物的大小是否符合预期。
(2) 大肠杆菌经Ca2+处理后，细胞膜的通透性会改变，使其处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态（感受态），便于质粒等外源DNA进入细胞。
(3) 据图a，质粒2中含有GA响应元件、C蛋白基因和GFP（绿色荧光蛋白）基因。其检测原理为：工程菌合成的GA会与C蛋白结合，形成的复合物可激活GFP基因的表达，荧光强度与GA的含量呈正相关，因此通过检测荧光强度可实时反映GA的合成情况。当GA总浓度达到一定值时，荧光强度不再增加，推测原因是C基因表达的C蛋白数量有限，GA与C蛋白的结合达到饱和，无法进一步激活GFP基因的表达。
(4) 传代过程中，目的基因（M酶基因）可能丢失，或工程菌合成GA的能力衰减。因此需从两个核心维度评估：① 目的基因的保留情况（如M酶基因的保留率），确保目的基因未丢失；② 产物合成能力的稳定性（如各代工程菌的GA产量、M酶的活性），确保合成GA的能力未衰减。
【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。
（1）根据题意，为了便于目的基因正向插入质粒中，BglⅡ和NheⅠ切割M酶基因，切割后插入质粒1，且BglⅡ切割基因前端，因此在设计引物时需要在靠近启动子引物的端插入限制酶BglⅡ的识别序列。PCR扩增完成后，常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物。
（2）处理后大肠杆菌处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。
（3）据图a分析，该检测方法的原理是菌株E可产生GA，GA与C蛋白结合激活GFP基因表达，通过荧光强度反映GA含量。综合分析图a和图c，当GA总浓度达到一定值时，荧光强度不再增加的原因可能是C基因表达的C蛋白数量有限。
（4）在传代过程中目的基因可能会丢失或合成产物的能力衰减。为评估改造菌在传代中保持GA合成的能力，需检测传代后M酶基因保留率及GA产量稳定性。
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