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2025届浙江省六校联盟高三下学期5月模拟预测生物试题
一、选择题(本题共20小题，每小题2分，共40分。每小题四个选项中只有一个是符合题目要求的。不选、多选、错选都不给分)
1．（2025·浙江模拟）某苯丙酮尿症患者已怀孕，要确定胎儿是否患苯丙酮尿症，产前诊断的最佳方法是（　　）
A．核型分析 B．系谱分析 C．B超检测 D．基因诊断
【答案】D
【知识点】人类遗传病的监测和预防
【解析】【解答】A、核型分析主要用于检测染色体的形态、结构或数量异常，苯丙酮尿症是单基因遗传病，无染色体层面的变异，该方法无法检测，A错误；
B、系谱分析是通过家族遗传病史推导遗传方式的方法，属于遗传咨询范畴，并非产前诊断的检测手段，B错误；
C、B超检测可观察胎儿的形态结构发育情况，无法检测基因层面的异常，不能确定胎儿是否携带苯丙酮尿症致病基因，C错误；
D、苯丙酮尿症由特定基因突变引起，基因诊断可直接检测胎儿的相关基因，判断是否携带致病基因，是该遗传病产前诊断的最佳方法，D正确。
故答案为：D。
【分析】苯丙酮尿症是常染色体隐性单基因遗传病，由特定基因突变导致，无染色体形态和数量异常。核型分析适用于染色体病检测，B超仅能观察胎儿形态结构，二者均无法检测基因异常。系谱分析是遗传咨询中推导遗传方式的方法，并非产前诊断手段。基因诊断可直接检测胎儿相关基因，判断是否携带致病基因，是该单基因遗传病产前诊断的最佳方法。
2．（2025·浙江模拟）下列哪项案例对应的变异类型与其他几项差别最大（　　）
A．特纳综合征 B．果蝇棒眼
C．高产青霉菌 D．普通小麦的演化
【答案】C
【知识点】基因突变的特点及意义；染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】A、特纳综合征是因个体缺失一条X染色体引发的疾病，属于染色体数目变异的范畴，A错误；
B、果蝇棒眼的形成是染色体发生片段重复导致的，属于染色体结构变异的类型，B错误；
C、高产青霉菌是通过诱变育种获得的，其变异的根本原因是基因突变，与染色体变异类型不同，C正确；
D、普通小麦的演化过程涉及染色体数目的加倍，属于染色体数目变异的类型，D错误。
故答案为：C。
【分析】生物变异包括基因突变和染色体变异，染色体变异又分数目和结构变异。
3．（2025·浙江模拟）支原体肺炎是秋冬季节流行的呼吸系统疾病，患者主要表现为持续性咳嗽和发热。临床上可以采用抽血检测等方法判断。下列叙述正确的是（　　）
A．抽血后离心取下半部分检测用于判断是否感染肺炎支原体
B．抑制细胞壁合成的青霉素类药物可用于治疗支原体肺炎
C．在感染肺炎支原体前人体内不会存在相应的抗体
D．糖皮质激素可治疗感染支原体后引发的肺组织损伤
【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；激素与内分泌系统；体液免疫
【解析】【解答】A、抽血检测肺炎支原体感染时，离心后应取上层的血清检测其中的特异性抗体，而非下半部分，该说法错误，A错误；
B、支原体属于原核生物但无细胞壁结构，青霉素类药物的作用机理是抑制细胞壁合成，因此该类药物对支原体肺炎无治疗效果，B错误；
C、感染肺炎支原体前，人体可能通过母婴传播等途径从母体获得相应抗体，并非一定不存在该抗体，C错误；
D、糖皮质激素能抑制免疫系统的过度活化，减少炎性细胞因子的分泌，减轻免疫反应对肺组织的损伤，可用于治疗支原体感染引发的肺组织损伤，D正确。
故答案为：D。
【分析】支原体无细胞壁结构，抑制细胞壁合成的青霉素类药物无法治疗支原体肺炎。抽血检测支原体感染需离心取上层血清检测特异性抗体。人体在感染支原体前可能通过母婴传播获得相应抗体，并非一定无该抗体。支原体感染易引发免疫系统过度活化造成肺组织损伤，糖皮质激素可抑制免疫过度激活，减少炎性因子分泌，从而治疗肺组织损伤。
（2025·浙江模拟）根据材料回答下列小题：
植物细胞膜上有阴离子通道也有K+通道，其中阴离子通道对NO通透能力远远大于Cl-，在高浓度盐胁迫下，K+主动运输受阻，细胞吸收Cl-受阻，甚至Cl-外排，此时细胞外到细胞内主要通过离子通道K蛋白。而阴离子通道可与K蛋白互相作用，抑制其活性。
4．在高浓度盐胁迫下，植物细胞膜上的K+主动运输受阻，此时K+进入细胞的主要方式是
A．通过载体蛋白的主动运输 B．通过离子通道蛋白的易化扩散
C．通过阴离子通道的易化扩散 D．通过胞吞作用进入细胞
5．若某植物细胞阴离子通道突变导致功能丧失，在高盐胁迫下最可能发生
A．K+通过K蛋白内流增加，细胞渗透压稳定性提高
B．离子通道K蛋白活性下降，K+内流减少
C．NO吸收速率显著下降，但Cl-吸收不受影响
D．K+主动运输恢复，细胞代谢恢复正常
【答案】4．B
5．A
【知识点】被动运输；主动运输
【解析】【分析】高浓度盐胁迫下植物细胞K+主动运输受阻，此时K+主要通过离子通道K蛋白以易化扩散方式进入细胞，离子通道具有专一性，阴离子通道不介导K+转运。阴离子通道可抑制Km+蛋白活性，若其突变功能丧失，Km+蛋白活性增强，K+内流增加，细胞渗透压稳定性提高。阴离子通道对NO通透能力更强，其功能丧失会使NO吸收速率显著下降，且无法恢复K+的主动运输。
4．A、题干明确指出高浓度盐胁迫下K+主动运输受阻，因此无法通过载体蛋白进行主动运输，A错误；
B、高盐胁迫下K+主动运输受阻，此时细胞外到细胞内主要通过离子通道K蛋白，离子通道介导的物质跨膜运输属于易化扩散，B正确；
C、阴离子通道对NO通透能力远大于Cl-，且通道蛋白具有专一性，不会介导K+的跨膜运输，C错误；
D、胞吞作用适用于大分子物质或颗粒物的运输，K+是小分子离子，不会通过胞吞进入细胞，D错误。
故答案为：B。
5．A、题干表明阴离子通道可与Km+蛋白相互作用并抑制其活性，若阴离子通道突变功能丧失，对Km+蛋白的抑制作用消失，Km+蛋白活性增强，K+通过Km+蛋白内流增加，细胞内离子浓度得以维持，渗透压稳定性提高，A正确；
B、阴离子通道功能丧失后，对K蛋白的抑制解除，Km+蛋白活性应上升而非下降，K+内流会增加而非减少，B错误；
C、阴离子通道对NO通透能力远大于Cl-，其功能丧失会导致NO吸收速率显著下降，且高盐胁迫下原本细胞吸收Cl-就受阻，阴离子通道突变会进一步影响离子转运，Cl-吸收仍受影响，C错误；
D、高盐胁迫下K+主动运输受阻是盐胁迫的直接结果，与阴离子通道无关，因此阴离子通道突变无法使K+主动运输恢复，细胞代谢也无法恢复正常，D错误。
故答案为：A。
6．（2025·浙江模拟）下图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列有关叙述错误的是（　　）
A．长期偏爱高糖膳食的人体内，图示过程会加强，进而导致体内脂肪积累
B．细胞溶胶中有催化过程①的酶，该过程会产生少量[H]和ATP
C．过程②产生的二碳化合物是酒精
D．物质X为甘油，在糖尿病患者体内，X与脂肪酸反应合成脂肪减少
【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能；有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、人体摄入的糖类在供能充足的情况下，会通过转化作用储存为脂肪，长期偏爱高糖膳食，会使体内葡萄糖含量持续偏高，葡萄糖转化为脂肪的过程会不断加强，最终造成体内脂肪积累，A正确；
B、过程①是葡萄糖分解的第一步，属于细胞呼吸的第一阶段，该阶段的反应场所是细胞溶胶（细胞质基质），细胞溶胶中存在催化该过程的专一性酶，且该过程会将葡萄糖分解为丙酮酸，同时释放少量能量，产生少量[H]和ATP，B正确；
C、人体细胞的呼吸方式只有有氧呼吸和无氧呼吸两种，有氧呼吸产生的二碳化合物是二氧化碳，无氧呼吸的产物是乳酸，人体细胞的呼吸过程中不会产生酒精，因此过程②产生的二碳化合物不可能是酒精，C错误；
D、脂肪的基本组成单位是甘油和脂肪酸，因此图中物质X为甘油，甘油与脂肪酸可结合合成脂肪；糖尿病患者体内糖的摄取、利用和转化存在障碍，葡萄糖转化为甘油等脂肪合成原料的过程减弱，因此甘油与脂肪酸反应合成脂肪的过程也会减少，D正确。
故答案为：C。
【分析】人体中糖类在供能充足时可转化为脂肪，这是体内脂肪积累的重要途径，长期高糖膳食会促进该转化过程。细胞呼吸第一阶段发生在细胞溶胶，该过程有专一性酶催化，葡萄糖会分解为丙酮酸并产生少量[H]和ATP，这是有氧呼吸和无氧呼吸的共同阶段。人体细胞的有氧呼吸产物为二氧化碳和水，无氧呼吸产物为乳酸，呼吸过程中不会产生酒精。脂肪由甘油和脂肪酸结合而成，糖尿病患者因糖的摄取、利用和转化存在障碍，葡萄糖向脂肪合成原料的转化过程减弱，进而导致脂肪合成减少。细胞溶胶作为细胞呼吸第一阶段的场所，含有多种与代谢相关的酶，是细胞内重要的代谢场所。
7．（2025·浙江模拟）二硫键异构酶(PDI)参与蛋白质氧化折叠形成二硫键的过程，通常PDI在哺乳动物细胞衰老组织中表达量过高。下列说法错误是（　　）
A．PDI 通过参与蛋白质的氧化折叠从而影响蛋白质的空间结构
B．二硫键的形成依赖于PDI的催化作用，该过程发生在核糖体上
C．二硫键可在一条肽链内部形成，也可形成于不同肽链之间
D．降低PDI的表达水平，可作为抗衰老药物研究的一种思路
【答案】B
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构；细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、题干指出PDI参与蛋白质氧化折叠形成二硫键的过程，而蛋白质的空间结构与肽链的折叠方式、二硫键等化学键密切相关，因此PDI可通过参与该过程影响蛋白质的空间结构，A正确；
B、二硫键的形成依赖PDI的催化，而该过程发生在蛋白质的加工阶段，核糖体仅完成肽链的合成，蛋白质的折叠、二硫键形成等加工过程主要发生在内质网中，并非核糖体上，B错误；
C、二硫键是蛋白质中重要的化学键，其形成位置不唯一，既可以在同一条肽链内部的不同部位之间形成，也可以在不同肽链之间形成，以此稳定蛋白质的空间结构，C正确；
D、由题干可知，PDI在哺乳动物细胞衰老组织中表达量过高，说明其过量表达与细胞衰老相关，因此降低PDI的表达水平，有可能延缓细胞衰老，可作为抗衰老药物研究的一种思路，D正确。
故答案为：B。
【分析】蛋白质的空间结构受肽链折叠方式、二硫键等化学键影响，二硫键异构酶可参与蛋白质氧化折叠形成二硫键的过程，进而影响蛋白质的空间结构。核糖体是肽链的合成场所，蛋白质的加工过程主要发生在内质网，二硫键的形成属于蛋白质加工环节，并非在核糖体上进行。二硫键的形成位置具有多样性，可存在于单条肽链内部或不同肽链之间，是稳定蛋白质空间结构的重要化学键。
8．（2025·浙江模拟）某湿地因围垦造田和工业污染遭到严重破坏，在实施生态修复工程后，其演替过程为：藻类、浮游生物群落-沉水植物群落-挺水植物群落-湿生草本植物群落。下列有关叙述正确的是（　　）
A．群落演替过程中出现“优势取代”，故挺水植物群落阶段不存在沉水植物
B．水生植物具有发达的气腔，利于细胞呼吸，体现出生物对环境的适应
C．该湿地生态系统修复过程中发生的演替属于初生演替，因为其受到了严重破坏
D．群落演替是一个漫长又永无休止的过程
【答案】B
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】A、群落演替过程中的优势取代是指后一个群落的优势物种替代前一个群落的优势物种，并非完全取代原有物种，因此挺水植物群落阶段仍会存在沉水植物，只是其不再是优势物种，A错误；
B、湿地水体中的溶解氧含量较低，水生植物具有发达的气腔，能为根部细胞输送氧气，利于根部进行有氧呼吸，该结构特点与湿地的环境相适应，体现了生物对环境的适应，B正确；
C、初生演替发生在从来没有植被覆盖或原有植被被彻底消灭的裸地，而该湿地只是遭到严重破坏，土壤条件、植物的繁殖体等仍部分保留，因此其修复过程中的演替属于次生演替，C错误；
D、群落演替是一个漫长的过程，但并非永无休止，当演替到与当地环境条件相适应的顶极群落阶段时，群落的物种组成和结构会趋于相对稳定，演替速度会大幅减慢甚至停止，D错误。
故答案为：B。
【分析】
群落演替中的优势取代不等同于完全取代，演替过程中前期群落的物种仍可能在后期群落中存在，只是不再占据优势地位。生物的结构与功能相适应，水生植物的气腔结构是对湿地水体溶解氧少的环境的适应特征。初生演替和次生演替的核心区别在于演替起点是否保留土壤条件和植物繁殖体，遭到破坏的湿地仍保留部分原有条件，属于次生演替。群落演替会经历漫长的物种更替过程，最终会达到顶极群落阶段，此时群落结构趋于稳定，演替不再持续进行。
9．（2025·浙江模拟）为了建立一种灵敏、高效检测病毒的方法，研究人员采用杂交瘤技术制备了单克隆抗体。下列说法正确的是（　　）
A．注射抗原后，B细胞直接分化为浆细胞
B．筛选得到的杂交瘤细胞都可以用来生产单克隆抗体
C．杂交瘤细胞可放在CO2培养箱中传代培养，也能冻存
D．骨髓瘤细胞经免疫处理，可直接获得单克隆抗体
【答案】C
【知识点】动物细胞培养技术；单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、注射抗原后，B细胞不能直接分化为浆细胞，需要在抗原刺激以及辅助性T细胞分泌的细胞因子等作用下，才会增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞，A错误；
B、杂交瘤细胞的筛选分为两步，第一步筛选出融合的杂交瘤细胞，第二步还需要通过抗体检测筛选出能产生所需特异性抗体的杂交瘤细胞，并非所有筛选得到的杂交瘤细胞都能生产单克隆抗体，B错误；
C、杂交瘤细胞的培养可在CO2培养箱中进行，既可以进行传代培养以获得大量细胞，也能进行冻存，便于后续的保存和使用，C正确；
D、骨髓瘤细胞本身不具备产生抗体的能力，且其不能被抗原免疫产生抗体，需要与经抗原免疫后产生的B细胞融合形成杂交瘤细胞，再经筛选后才能获得能产生单克隆抗体的细胞，D错误。
故答案为：C。
【分析】单克隆抗体制备中，B细胞的增殖分化需要抗原刺激和细胞因子的共同作用，不能直接分化为浆细胞。杂交瘤细胞的筛选需经过两次过程，只有能产生特异性抗体的杂交瘤细胞才可用于单克隆抗体的生产。CO2培养箱可为杂交瘤细胞培养提供适宜的环境，杂交瘤细胞可进行传代培养也可冻存。骨髓瘤细胞无产生抗体的能力，需与免疫后的B细胞融合形成杂交瘤细胞，才能经后续操作获得单克隆抗体，这也是杂交瘤技术制备单克隆抗体的核心原理。
10．（2025·浙江模拟）农业生产中有许多与虫害相关的谚语，如①防荒又防旱，小心蝗虫来捣乱；②要得花生好，经常薅草草；③除虫没有巧，第一动手早，春天杀一个，强过秋天杀万条；④草是虫的窝，无草不生虫。下列说法错误的是（　　）
A．①中干旱是影响东亚飞蝗种群密度的外源性因素
B．②中花生和草为竞争关系，会竞争光照、无机盐等
C．③中“动手”的最佳时间为害虫种群数量达到K/2时
D．④中害虫的种群密度可能与草的种群密度呈正相关
【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、影响种群数量的外源性因素包括气候、食物、天敌等，干旱属于气候因素，会影响东亚飞蝗的种群密度，是其种群数量变化的外源性因素，A正确；
B、花生和草都属于生产者，二者会在空间、光照、土壤中的无机盐和水分等资源上存在争夺，属于种间竞争关系，及时除草能减少草对资源的占用，利于花生生长，B正确；
C、种群数量达到K/2时，种群的增长速率达到最大，此时害虫数量会快速增加，防治害虫的最佳时间应在K/2之前，越早防治效果越好，而非K/2时，C错误；
D、草能为害虫提供栖息的场所和食物来源，草的种群密度越大，通常能为害虫提供的生存资源越充足，因此害虫的种群密度可能与草的种群密度呈正相关，D正确。
故答案为：C。
【分析】种群数量变化受外源性和内源性因素影响，气候、食物等外界环境因素属于外源性因素。生产者之间会因争夺光照、无机盐等资源形成竞争关系，农业生产中除草可降低这种竞争对农作物的影响。种群S型增长中K/2是增长速率最快的点，虫害防治需在该点前进行才能有效控制数量。生物与生物之间存在相互依存的关系，植物可为植食性害虫提供栖息和食物条件，二者种群密度可能呈现正相关的变化趋势。
11．（2025·浙江模拟）果酒和啤酒是两种常见的饮用酒。相较家酿果酒，工业化生产啤酒的制作工艺稍显复杂，需历经大麦发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序。下列叙述正确的是（　　）
A．两种酒发酵前都需要对原料进行灭菌
B．焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进行灭菌
C．糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵
D．通过配制培养基、灭菌、分离和培养能获得目标酵母菌
【答案】C
【知识点】果酒果醋的制作；灭菌技术；发酵工程的基本环节
【解析】【解答】A、家酿果酒依赖水果表面的野生酵母菌进行发酵，若对原料灭菌会杀死该类酵母菌，无法完成发酵；工业化生产啤酒也不会对所有原料灭菌，过度灭菌会破坏原料营养和风味，因此两种酒发酵前都无需对原料进行灭菌，A错误；
B、焙烤大麦的主要目的是使大麦种子停止发芽，同时通过一系列化学反应赋予啤酒独特的风味和色泽，高温使大麦中的酶失活终止发芽是核心作用，并非单纯为了杀死胚和灭菌，B错误；
C、啤酒制作中糖化得到的糖浆经蒸煮可起到消毒作用，避免杂菌污染，冷却后再接种酵母菌是为了防止高温杀死酵母菌，保证发酵正常进行，C正确；
D、配制培养基、灭菌、分离和培养仅能完成酵母菌的筛选和纯化，目标酵母菌需具备特定的发酵性能、风味适配性等要求，仅通过该过程无法确保获得符合工业化生产要求的目标酵母菌，还需进一步的筛选和鉴定，D错误。
故答案为：C。
【分析】果酒和啤酒发酵均无需对原料灭菌，家酿果酒需保留野生酵母菌，工业酿酒过度灭菌会破坏原料特性。啤酒制作中焙烤大麦的核心作用是终止发芽并赋予风味，而非单纯灭菌。发酵原料经蒸煮消毒后需冷却再接种菌种，防止高温杀死发酵所需微生物。从自然界筛选酵母菌时，基础的分离培养仅能获得纯化的酵母菌菌株，要得到符合生产要求的目标酵母菌，还需结合特定性状进行后续筛选和鉴定。
12．（2025·浙江模拟）洋葱根尖是观察植物细胞有丝分裂的良好材料，某同学观察时发现细胞重叠，染色较浅，部分细胞未分散开，以下哪一项不是可能的原因（　　）
A．未充分漂洗导致染色较浅
B．压片时用力过小导致细胞未分散开
C．染色时间不足导致染色较浅
D．解离时间过长导致细胞重叠
【答案】D
【知识点】观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A、实验中漂洗的目的是洗去根尖上的解离液，若未充分漂洗，解离液会残留并影响染色剂与染色体的结合，进而导致染色较浅，该情况是可能的原因，A不符合题意；
B、压片的作用是将解离后的细胞压散，避免细胞重叠，若压片时用力过小，细胞无法充分分散，会出现部分细胞未分散开的现象，该情况是可能的原因，B不符合题意；
C、染色体的染色需要染色剂与染色体充分结合，若染色时间不足，结合不充分，会直接导致染色较浅，该情况是可能的原因，C不符合题意；
D、解离的目的是使组织细胞相互分离开，解离时间过长会让根尖细胞变得酥软，更易在压片时分散，不会导致细胞重叠；只有解离时间过短，细胞未充分分离，才会出现细胞重叠的现象，该情况不是可能的原因，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】观察植物细胞有丝分裂的装片制作中，解离、漂洗、染色、压片的操作都会影响观察效果，各步骤的操作不当会对应不同的观察问题。漂洗不充分会残留解离液，干扰染色过程，染色时间不足会使染色体着色不充分，二者都会导致染色较浅。压片用力过小无法将解离后的细胞充分压散，会出现细胞未分散开的情况。解离的核心作用是使组织细胞相互分离，解离时间过长会让细胞更易分散，而过短才会导致细胞未分离进而重叠，不同操作失误的影响具有特异性，需对应操作原理分析结果。
13．（2025·浙江模拟）肠易激综合征(IBS)是临床最常见的胃肠病之一，患者会出现腹痛、腹胀和排便频率改变等症状，人体在应激状态下容易引发IBS，其机制如下图所示(+表示促进、-表示抑制，CRH表示促肾上腺皮质激素释放激素，ACTH表示促肾上腺皮质激素，CORT表示皮质酮)。下列叙述正确的是（　　）
A．应激源导致CRH分泌增加是神经-体液调节
B．副交感神经兴奋和CORT在诱导IBS发病方面表现出协同作用
C．注射抗ACTH受体抗体后肠道紊乱可能会减轻
D．排便频率大幅增加后神经垂体合成并分泌的抗利尿激素含量增加
【答案】C
【知识点】水盐平衡调节
【解析】【解答】A、应激源引发CRH分泌增加的过程，是应激源刺激相关感受器，通过反射弧传递神经信号至分泌CRH的内分泌细胞，进而促使其分泌，该过程仅有神经调节参与，无体液调节的参与，A错误；
B、从机制图可知，CORT会促进巨噬细胞释放促炎细胞因子，进而促进IBS发病；而副交感神经兴奋会抑制巨噬细胞释放促炎细胞因子，进而抑制IBS发病，二者作用效果相反，表现为拮抗作用，而非协同作用，B错误；
C、ACTH会通过作用于相应受体促进相关过程，最终引发肠道紊乱，注射抗ACTH受体抗体后，抗体可与ACTH受体结合，使ACTH无法与受体结合发挥作用，相关促发病过程会被抑制，肠道紊乱可能会减轻，C正确；
D、抗利尿激素并非由神经垂体合成，而是由下丘脑的神经分泌细胞合成，经下丘脑-垂体束运输至神经垂体储存并释放，且排便频率大幅增加并非抗利尿激素分泌增加的直接诱因，D错误。
故答案为：C。
【分析】应激源诱导CRH分泌的过程依靠反射弧完成，属于单纯的神经调节，无激素等体液成分参与调节。判断两种物质的作用关系需看其对发病过程的影响，促进与抑制的相反作用为拮抗，相同作用为协同。抗体可与受体特异性结合，阻断相应激素的作用路径，进而抑制该激素介导的生理过程。抗利尿激素的合成部位是下丘脑，神经垂体仅负责储存和释放，这是水盐调节中的重要结构和功能区分点。
14．（2025·浙江模拟）植株X是我国珍稀木本药用植物，其产生的中性亲脂性成分对金黄色葡萄球菌和沙门氏菌具有明显的抑制作用，但其种子萌发周期长且自然萌发率低。现通过植物组织培养技术来解决相关难题。下列有关叙述正确的是（　　）
A．愈伤组织分化程度低，可直接用来制备人工种子解决自然萌发率低问题
B．应将炼苗后的植株移栽到含有蔗糖和多种植物激素的基质上
C．植物组织培养技术提高了植株X的繁殖速率和抑菌效果
D．将无根的幼苗转入无植物激素的培养基中，适宜条件培养一段时间后也会长根
【答案】D
【知识点】植物组织培养的过程；植物细胞工程的应用
【解析】【解答】A、人工种子的制备需要用胚状体、不定芽这类具备生根发芽能力的结构作为材料，愈伤组织是未分化的薄壁细胞，分化程度低，没有直接生根发芽的能力，需要经过再分化形成胚状体后，才能用于制备人工种子，A错误；
B、炼苗后的植株需要适应自然的生长环境，移栽所用的基质只需保证无菌、疏松透气即可，蔗糖和植物激素只是在植物组织培养的培养基中添加，自然的移栽基质中不需要加入，而且植株自身可以合成植物激素，还能通过光合作用制造有机物，满足自身生长需求，B错误；
C、植物组织培养技术属于无性繁殖方式，能够快速获得大量的植株X，有效提高了繁殖速率，但该技术只是植株的增殖手段，不会改变植株X的遗传物质，因此其产生的中性亲脂性成分的抑菌效果不会发生变化，C错误；
D、植物自身的幼嫩组织和器官可以合成生长素，而生长素具有促进植物生根的作用，所以即便将无根的幼苗转入不含植物激素的培养基中，植株自身合成的生长素也能满足生根的需求，在适宜的培养条件下，一段时间后幼苗就会长出根，D正确。
故答案为：D。
【分析】植物组织培养过程中，愈伤组织是脱分化形成的未分化细胞，无法直接作为人工种子的原料，必须经再分化形成具有胚状结构的胚状体，才能用于制备人工种子。炼苗的目的是让组培苗逐步适应外界自然环境，移栽时的基质无需添加组织培养培养基中的蔗糖和植物激素，组培苗成活后可通过自身合成植物激素、进行光合作用制造有机物来维持生长。植物组织培养依托无性繁殖实现快速增殖，该过程不改变植株的遗传特性，植株的相关性状和代谢产物的功能也不会因此发生改变。生长素能调控植物的生根过程，无根幼苗自身可合成生长素，即便培养基中无外源植物激素，自身合成的生长素也能满足根系生长的需求，从而完成生根过程。
15．（2025·浙江模拟）艾滋病是由于感染人类免疫缺陷病毒(HIV)而引起的免疫功能异常疾病，HIV会入侵T细胞并合成子代病毒，下列叙述正确的是（　　）
A．HIV的遗传物质RNA与互补的DNA单链各种碱基含量都相同
B．逆转录酶在RNA上的移动方向和核糖体的移动方向相同
C．艾滋病和自身免疫疾病属于不同类型的免疫功能异常
D．DNA的甲基化会影响RNA聚合酶与起始密码子结合从而调控基因的表达
【答案】C
【知识点】中心法则及其发展；免疫功能异常；表观遗传
【解析】【解答】A、HIV的遗传物质是RNA，其碱基组成为A、U、C、G，而互补的DNA单链碱基组成为A、T、C、G，RNA中有U无T，DNA中有T无U，二者碱基种类不同，含量也不会都相同，A错误；
B、逆转录酶以RNA为模板合成DNA，核糖体在mRNA上移动进行翻译，二者的移动方向没有必然的相同关系，B错误；
C、艾滋病是HIV感染导致的免疫缺陷病，免疫系统功能低下，难以有效抵抗病原体；自身免疫病是免疫系统紊乱，错误攻击自身组织器官，二者属于不同类型的免疫功能异常，C正确；
D、RNA聚合酶结合的是DNA上的启动子，起始密码子在mRNA上，DNA的甲基化会影响RNA聚合酶与启动子结合来调控基因表达，而非影响其与起始密码子结合，D错误。
故答案为：C。
【分析】HIV的RNA与互补DNA单链碱基组成不同，RNA含U不含T，DNA含T不含U，所以二者各种碱基含量不可能都相同。逆转录酶催化逆转录，核糖体催化翻译，二者的模板不同，移动方向无必然关联。艾滋病属于免疫缺陷病，核心是免疫系统功能受损，自身免疫病核心是免疫系统攻击自身组织，二者免疫异常的类型和机制完全不同。基因表达中，RNA聚合酶识别结合DNA的启动子启动转录，起始密码子是翻译的起始信号，DNA甲基化影响的是RNA聚合酶与启动子的结合，和起始密码子无关。
16．（2025·浙江模拟）研究发现脂肪在肠道中的吸收过程受脑到肠道的神经调控，延髓灰质中的迷走神经(副交感神经为主)背侧运动核DMV是参与该调控的重要神经中枢，下列选项错误的是（　　）
A．消化道接受食物刺激到产生饱腹感的过程属于非条件反射
B．组织液与肠腔消化液中的物质交换可体现人体内环境与消化系统的联系
C．迷走神经兴奋将引起机体的胃肠蠕动变快变强
D．使用某物质引起DMV神经元Cl-内流可降低其兴奋性
【答案】A
【知识点】反射的过程；神经冲动的产生和传导；神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、反射的完成需要完整的反射弧参与，消化道接受食物刺激到产生饱腹感的过程中，感觉最终在大脑皮层形成，该过程只有感受器、传入神经和神经中枢的参与，没有传出神经和效应器的参与，不满足完整反射弧的条件，不属于反射，更不属于非条件反射，A错误；
B、组织液是人体内环境的重要组成成分，肠腔中的消化液属于外界环境的物质，组织液与肠腔消化液之间发生的物质交换，能够直接体现出人体内环境与消化系统之间的相互联系，B正确；
C、题干指出迷走神经以副交感神经为主，而副交感神经的生理作用是促进胃肠的蠕动和消化液的分泌，因此迷走神经兴奋会引起机体的胃肠蠕动变快变强，利于食物消化和营养吸收，C正确；
D、神经元的兴奋性与膜电位相关，静息状态下神经元膜内为负、膜外为正，若某物质引起DMV神经元Cl-内流，会使细胞内的负电荷数量进一步增加，膜电位的差值变大，神经元更难产生动作电位，其兴奋性也就随之降低，D正确。
故答案为：A。
【分析】反射的核心判定依据是完整的反射弧，仅产生感觉的过程因缺乏传出神经和效应器，无法构成反射，非条件反射也需满足反射的基本条件。内环境包括血浆、组织液和淋巴液，消化道属于外界环境，消化液与组织液的物质交换是内环境与消化系统联系的直接体现。自主神经系统中，副交感神经主导机体安静状态的生理活动，能促进胃肠蠕动，而迷走神经以副交感神经为主，其兴奋会增强胃肠的蠕动功能。神经元的膜电位变化决定兴奋性高低，Cl-内流会使神经元静息电位的绝对值增大，导致神经元难以兴奋，进而降低其兴奋性。
17．（2025·浙江模拟）水稻通过改变激素水平在自身生长与适应环境胁迫之间取得平衡。研究者用野生型(WT)，NA基因功能缺失突变株(na)和NA基因过表达植株(OE)进行了下列实验。下列叙述错误的是（　　）
A．NA基因编码的蛋白(NA)有助于GA的表达
B．受到干旱胁迫时，水稻细胞内NA基因表达上升
C．干旱培养下，na的开放气孔比例低于OE
D．将实验一放在干旱下培养，WT的GA合成量会下降
【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、实验一中na株系为NA基因功能缺失突变株，其GA含量显著低于野生型WT，说明NA基因功能缺失会导致GA合成减少，由此可推断NA基因编码的蛋白有助于GA的合成与表达，A正确；
B、GA的作用是促进植物细胞伸长，进而促进植株生长，干旱胁迫时，水稻为适应环境、减少水分消耗，会抑制自身生长，因此需要降低GA的合成，而NA基因编码的蛋白有助于GA表达，故此时水稻细胞内NA基因的表达应下降，而非上升，B错误；
C、OE是NA基因过表达植株，其NA基因表达量高，GA合成多，植株生长旺盛，气孔开放比例相对较高；na是NA基因功能缺失突变株，干旱下GA合成少，为减少水分散失，气孔开放比例更低，因此干旱培养下na的开放气孔比例低于OE，C正确；
D、干旱环境中，水稻会通过调节激素水平抑制生长以适应胁迫，而GA促进生长，结合B项分析，干旱时水稻会降低NA基因表达，进而减少GA合成，因此将实验一放在干旱下培养，WT的GA合成量会下降，D正确。
故答案为：B。
【分析】通过不同株系的性状差异可推导基因的功能，NA基因功能缺失株的GA含量降低，说明该基因编码的蛋白对GA的合成有促进作用。植物在环境胁迫下会通过调节激素水平平衡生长与环境适应，干旱时为抑制生长、减少水分消耗，会降低促进生长的GA的合成，进而调控相关基因的表达。基因表达量的差异会导致激素合成和生理状态的不同，NA基因过表达植株的GA合成更多，气孔开放比例相对更高，而功能缺失株则相反。环境胁迫会影响植物的激素合成，干旱作为典型的环境胁迫，会使水稻下调促进生长的GA的合成，以适应干旱环境。
18．（2025·浙江模拟）不同强度的放牧对草场的影响不同。下图所示为放牧强度对草场地上、地下生物量影响表。以下说法错误的是（　　）
生物量分配比 放牧程度 地上 地下
轻度 52% 48%
中度 65% 35%
重度 10% 90%
A．据图可知适度放牧可能有利于刺激草原植物地上部分的补偿生长
B．放牧程度是影响植物向地下生长转移生物量的主要因素
C．开放牧场作为旅游观光点体现了生物多样性的直接价值
D．轻度放牧下，该草场的净初级生产量大于牲畜取食量与分解者分解的植物量之和
【答案】B
【知识点】生态系统的能量流动；生物多样性的价值
【解析】【解答】A、对比轻度和中度放牧的地上生物量分配比，中度放牧时地上生物量占比从52%上升至65%，说明适度放牧能够刺激草原植物地上部分的补偿生长，使地上生物量占比提升，A正确；
B、放牧程度变化下，植物地下生物量占比并非呈规律性的持续变化，中度放牧地下生物量占比相较轻度放牧下降，重度放牧才大幅上升，无法说明放牧程度是影响植物向地下生长转移生物量的主要因素，B错误；
C、生物多样性的直接价值包括直接利用价值和旅游观赏等价值，开放牧场作为旅游观光点，体现的是生物多样性的旅游观赏价值，属于直接价值，C正确；
D、净初级生产量是植物光合作用固定的能量扣除自身呼吸消耗后的剩余量，这部分量会用于自身生长、发育和繁殖，轻度放牧下草场的生物量能维持稳定且有一定积累，说明净初级生产量大于牲畜取食量与分解者分解的植物量之和，D正确。
故答案为：B。
【分析】通过不同放牧强度下地上生物量占比的变化，可判断适度放牧对植物地上部分生长的影响，中度放牧地上生物量占比提升体现了补偿生长的特点。判断某因素是否为主要影响因素，需看该因素变化时，相关指标是否呈现规律性的对应变化，放牧程度变化时地下生物量占比无规律，故无法判定其为主要因素。生物多样性的直接价值包含旅游观赏、科学研究、直接利用等方面，旅游观光属于典型的直接价值。净初级生产量的去向包括自身积累、被取食、被分解，当生态系统中生物量能维持稳定时，说明净初级生产量大于被取食和被分解的量之和。
19．（2025·浙江模拟）水稻自然状态下以自交为主，但品质常不如杂交稻。研究发现籼稻的12号染色体上有2个相邻的基因：基因D编码的毒蛋白可以杀死花粉，基因J编码的蛋白质能解除毒蛋白的毒性，粳-籼杂交稻花粉的育性如下图1所示，花粉母细胞减数第一次分裂的显微图像如图2所示。不考虑交叉互换，下列叙述正确的是（　　）
A．基因D与基因J的表达时期相同
B．杂交稻自交产生的子代中双杂合(DdJj)植株的比例为1/2
C．图2B时期可观察到XY同源染色体联会的现象
D．图2D时期的染色体组数，核DNA数均是减数第二次分裂后期的2倍
【答案】B
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；基因的分离规律的实质及应用；基因连锁和互换定律
【解析】【解答】A、基因D编码的毒蛋白作用于花粉，需在花粉形成过程中表达，基因J编码的蛋白质用于解除毒蛋白毒性，需在基因D表达后发挥作用，二者发挥功能的阶段不同，表达时期也不相同，A错误；
B、粳-籼杂交稻基因型为DdJj，且D、J在一条染色体上，d、j在其同源染色体上，不考虑互换时，减数分裂产生的雄配子中DJ可育、dj不育，有效雄配子只有DJ；雌配子中DJ和dj均可育且比例为1：1。杂交稻自交时，可育雄配子DJ与雌配子DJ、dj随机结合，子代基因型为DDJJ（1/2）和DdJj（1/2），因此双杂合植株比例为1/2，B正确；
C、水稻是雌雄同株的植物，细胞内不存在性染色体XY，减数分裂过程中不会出现XY同源染色体联会的现象，C错误；
D、图2D时期为减数第一次分裂后期，此时细胞内染色体组数为2，核DNA数为4n；减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，染色体组数暂时恢复为2，核DNA数为2n。二者染色体组数相同，图2D时期的核DNA数仅是减数第二次分裂后期的2倍，D错误。
故答案为：B。
【分析】不同功能的基因发挥作用的阶段不同，其表达时期也会存在差异，需结合基因的功能和作用对象判断表达的时间先后。连锁基因在减数分裂时会随同源染色体分离而分离，配子育性会影响有效配子的类型，分析自交子代比例时需先确定可育的雌雄配子类型及比例。只有雌雄异体的性别决定类型为XY型的生物细胞内才有性染色体XY，雌雄同株的植物无性别分化，不存在性染色体。减数分裂过程中染色体组数和核DNA数随分裂时期变化，减数第一次分裂后期核DNA未减半，染色体组数不变；减数第二次分裂后期着丝粒分裂，染色体组数暂时恢复，核DNA数为体细胞的一半，需具体分析不同时期的数值变化。
20．（2025·浙江模拟）多种基因的突变都会引起先天性聋哑的发生，且均可单独致病。图1是先天性聋哑遗传病的系谱图，对家族部分人员的相关基因进行电泳，结果如图2所示。经检测，该家系涉及两种致病基因(分别用A/a、B/b表示)，Ⅱ-1不携带致病基因，两对基因均不位于Y染色体上，不考虑突变和染色体互换。现用不同颜色的荧光物质标记基因A和B(a、b不做标记)来研究染色体行为。下列叙述正确的是（　　）
A．Ⅱ-2与Ⅱ-3的致病基因不一定是同一种
B．Ⅱ-1和Ⅱ-2再生育一个男孩患病的概率是1/4
C．若Ⅳ-1电泳条带为3条，则其表现正常的概率是3/8
D．Ⅲ-2产生的次级卵母细胞中可能含有荧光点个数为2、0
【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；PCR技术的基本操作和应用；遗传系谱图
【解析】【解答】A、由电泳结果和系谱图分析，该遗传病由常染色体隐性和X染色体隐性两种致病基因控制，且Ⅰ-1基因型为AaX Y、Ⅰ-2为AaX X ，Ⅱ-2基因型为aaX X 、Ⅱ-3基因型为aaX Y，二者的致病基因均为常染色体上的a基因，致病基因是同一种，A错误；
B、Ⅱ-1不携带致病基因，基因型为AAX Y，Ⅱ-2基因型为aaX X ，二者生育男孩时，常染色体均为Aa（不患病），性染色体为X Y（正常）或X Y（患病），概率各为1/2，故生育男孩患病的概率为1/2，B错误；
C、Ⅲ-1基因型为AaX Y，Ⅲ-2基因型为AaX X ，二者杂交，Ⅳ-1电泳条带为3条，说明其携带3种可检测的显性/隐性基因（A/a、B/b中三种），符合条件的基因型及比例为AAX X （正常）：2AaX X （患病）：2AaX Y（患病）：2AaX Y（正常）：1aaX X （患病），其中正常个体共3份，总份数为8，故表现正常的概率为3/8，C正确；
D、用不同荧光标记A和B，Ⅲ-2基因型为AaX X ，减数分裂产生的次级卵母细胞基因型为AX 、AX 、aX 、aX ，荧光点个数分别为2（A+B）、1（A）、1（B）、0，故荧光点个数可能为2、1、0，而非2、0，D错误。
故答案为：C。
【分析】该先天性聋哑由常染色体和X染色体上的两种隐性致病基因单独致病，结合电泳条带可推导家族成员的基因型，判断致病基因是否相同需明确各成员携带的致病基因类型。计算后代患病概率时，需结合伴性遗传和常染色体遗传的特点，性别已知时可仅分析性染色体的患病概率。电泳条带数与携带的可检测基因种类相关，条带为3条时需先确定符合条件的基因型，再统计正常个体的比例。次级卵母细胞的基因组成由减数第一次分裂的同源染色体分离决定，结合荧光标记的基因类型，可判断次级卵母细胞中荧光点的可能个数，需考虑所有基因型的情况。
二、非选择题(本大题共5题，共60分)
21．（2025·浙江模拟）浙江黄岩是中国著名的柑橘产区，生态农业理念贯穿柑橘种植全程，回答下列问题：
（1）区分不同果园群落的重要特征是　 　，果园内混合种植花生、大豆等豆科植物，苕子、紫云英等绿肥植物，它们高度不同，从而形成群落的　 　结构。绿肥植物可作为有机肥还田，从物质循环和光合作用的角度回答，有机肥还田提高柑橘产量的原因是　 　。这种立体种植类型可收获更多的农副产品，从能量流动的角度分析，该立体种植系统的意义有　 　(答出2点即可)。
（2）病虫害的防治对柑橘的品质尤为关键，栽培者要确认果园内各种有害生物种群的　 　，然后采取相应的防治措施。若要调查果园土壤中有害小动物的种类和数目，可采用　 　来采集土样。有的柑橘园常用挂频振式杀虫灯、黄色沾虫板、信息素诱虫板来对害虫进行防治，主要是利用　 　信息进行防治。
【答案】（1）群落的物种组成；垂直；有机肥经土壤微生物的分解作用，产生CO2和无机盐，促进柑橘的光合作用，提高有机物积累量；提高系统对光能的利用率，使能量更多流向对人类有益的部分
（2）种群密度；土壤取样器；物理信息、化学信息
【知识点】群落的结构；生态系统中的信息传递；研究能量流动的实践意义；群落的概念及组成
【解析】【解答】(1)区分不同群落的核心重要特征是群落的物种组成，这是判定群落类型的关键依据。果园内不同植物高度不同，在垂直方向上呈现分层分布的特点，属于群落的垂直结构。有机肥本身不能被植物直接吸收，需经土壤微生物的分解作用，将有机物分解为二氧化碳和无机盐，二氧化碳为柑橘光合作用提供原料，无机盐能为柑橘生长提供矿质营养，进而促进柑橘的光合作用，增加有机物的积累量，提高产量。立体种植让不同高度的植物利用不同层次的光照，能提高系统对光能的利用率，同时该种植方式可收获柑橘、花生、大豆等多种农副产品，使生态系统中的能量更多地流向对人类有益的部分。
(2)有害生物的危害程度与种群数量相关，栽培者需先确认果园内各种有害生物种群的种群密度，再根据密度大小采取对应的防治措施。调查土壤中有害小动物的种类和数目时，需先用土壤取样器采集土样，再借助取样器取样法进行后续调查。频振式杀虫灯利用光、声等物理因素吸引害虫，属于利用物理信息防治；黄色沾虫板利用颜色（物理）和气味相关的化学吸引，信息素诱虫板利用昆虫间的化学信息素，二者均涉及化学信息，因此该防治方式主要利用物理信息、化学信息。
【分析】群落的物种组成是区分不同群落的重要特征，群落的垂直结构表现为生物在垂直方向的分层，可提高对环境资源的利用效率。物质循环中，微生物的分解作用是将有机物转化为无机物的关键环节，无机物能为植物光合作用提供原料和营养，进而提高植物产量；研究生态系统的能量流动，可通过合理的种植方式提高光能利用率，使能量更多流向人类有益的部分。防治有害生物需先掌握其种群密度，调查土壤小动物需用专用的土壤取样器采集土样。生态系统的信息传递包括物理信息、化学信息和行为信息，频振式杀虫灯利用物理信息，信息素诱虫板利用化学信息，黄色沾虫板结合了物理和化学信息，利用信息传递进行病虫害防治能减少化学农药的使用，符合生态农业理念。
（1）区分不同果园群落的重要特征是群落的物种组成，花生、大豆、苕子、紫云英，它们高度不同，从而形成群落的垂直结构。有机肥经土壤微生物的分解作用，产生CO2和无机盐，促进柑橘的光合作用，提高有机物积累量，从而提高柑橘产量。从能量流动的角度分析，立体种植系统的意义是提高系统对光能的利用率，使能量更多流向对人类有益的部分。
（2）栽培者要确认果园内各种有害生物种群的种群密度，然后采取相应的防治措施。若要调查果园土壤中有害小动物的种类和数目，可采用土壤取样器来采集土样。有的柑橘园常用挂频振式杀虫灯、黄色沾虫板、信息素诱虫板来对害虫进行防治，挂频振式杀虫灯属于物理信息，黄色沾虫板、信息素诱虫板属于化学信息。
22．（2025·浙江模拟）生产上往往将玉米和大豆进行间作，以提高农作物产量。科研人员研究发现，玉米间作时产量比单作时显著提高，而大豆间作时产量比单作时略有下降。为探究其原因，科学家在实验室中进行了相关的研究。当其他条件均适宜时，玉米和大豆在不同光照强度和叶面(浓度下的净光合速率分别如图1、图2。请回答下列问题：
(注：光照强度用PPFD表示)
（1）研究表明，玉米与大豆间作时，玉米能从大豆的根际环境中获得部分氮，这种对氮元素竞争的结果，可刺激大豆根瘤菌的固氮作用。作物吸收的氮可用于合成　 　(至少写出两种)等物质，从而提高作物的光合速率。
（2）据图1、图2可知，　 　受光照强度影响更显著，　 　更适应在低CO2浓度环境条件下生存。当叶面CO2浓度为600 μmol·mol-1时，用PPFD-600光照强度分别照射玉米与大豆10小时，　 　积累的有机物相对更多。
（3）分析大豆间作产量低于单作的原因。从环境因素分析主要的影响因素是　 　；同时，利用　 　试剂提取光合色素，用　 　光的吸收值定量检测叶绿素的含量，结合表中的数据分析，叶绿素a、b含量变　 　，是植物对环境变化的　 　。推测可能是叶绿素a、b的　 　变化，降低了对光的吸收率，导致单株平均产量显著下降。
种植模式 净光合速率 (μmol·m-2·s-1) 叶绿素含量 (mg·g-1) 胞间CO2 浓度 (μmol·m-2·s-1) 单株平均产量 (g)
单作 大豆 16 20 279 103
玉米 18 50 306 265
间作 大豆 11 24 307 84
玉米 22 58 320 505
【答案】（1）ATP、叶绿素、NADPH、光合酶
（2）大豆；玉米；大豆
（3）玉米遮挡影响导致光照减少；无水乙醇（95％乙醇）；红；大（高）；适应；比值
【知识点】影响光合作用的环境因素；光合作用和呼吸作用的区别与联系；光合作用综合
【解析】【解答】(1)氮是植物细胞中多种含氮化合物的组成元素，作物吸收的氮可用于合成ATP、叶绿素、NADPH、光合酶等与光合作用密切相关的物质：ATP和NADPH是光反应的产物，为暗反应供能供氢；叶绿素能吸收、传递和转化光能；光合酶能催化光合作用相关化学反应，这些物质的合成均能提高作物的光合速率。
(2)对比图1、图2中玉米和大豆的净光合速率随光照强度的变化幅度，大豆净光合速率随光照强度变化的波动更明显，说明大豆的净光合速率受光照强度影响更显著；在低CO2浓度条件下，玉米的净光合速率显著高于大豆，说明玉米更适应低CO2浓度环境；当叶面CO2浓度为600 μmol·mol- 、光照强度为PPFD-600时，大豆的净光合速率高于玉米，光照10小时后，有机物积累量=净光合速率×光照时间，因此大豆积累的有机物相对更多。
(3)玉米植株高度显著高于大豆，二者间作时，玉米会遮挡阳光，导致大豆接受的光照减少，这是大豆间作产量低于单作的主要环境因素；光合色素易溶于有机溶剂，因此可用无水乙醇（95%乙醇）提取光合色素；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，为排除类胡萝卜素的干扰，可用红光的吸收值定量检测叶绿素的含量；由表格数据可知，大豆间作时叶绿素含量（24mg·g- ）高于单作（20mg·g- ），即叶绿素a、b含量变大（高），这种变化是植物对光照减少这一环境变化的适应；大豆间作时叶绿素含量升高但净光合速率和单株产量仍下降，推测可能是叶绿素a、b的比值发生变化，降低了对光的吸收率，进而导致光合作用强度下降，单株平均产量显著降低。
【分析】氮元素参与植物体内多种光合相关含氮化合物的合成，这些化合物是光合作用顺利进行的物质基础，直接影响光合速率。分析光合速率的影响因素时，可通过曲线波动幅度判断环境因素的影响程度，通过不同条件下的净光合速率数值判断生物对环境的适应能力，有机物积累量与净光合速率和光照时间呈正相关。玉米和大豆间作的株高差异会导致大豆光照不足，这是大豆产量下降的主要环境诱因；光合色素的提取依赖有机溶剂，叶绿素的定量检测需利用其特有的吸收光谱，排除类胡萝卜素的干扰；植物会通过调整叶绿素含量适应光照变化，但叶绿素的作用效果不仅取决于含量，还与叶绿素a、b的比值相关，比值改变会影响光的吸收效率，进而影响光合作用强度和作物产量。
（1）作物吸收的氮可用于合成ATP（元素组成是C、H、O、N、P）、叶绿素（元素组成是C、H、O、N、Mg等）、NADPH（元素组成是C、H、O、N、P）、光合酶（元素组成是C、H、O、N）等。
（2）对比图1和图2中不同光照强度下玉米和大豆净光合速率的变化幅度，大豆在光照强度变化时净光合速率变化更明显，所以大豆受光照强度影响更显著，观察图1和图2，在低CO2浓度环境条件下，玉米的净光合速率相对较高，所以玉米更适应在低CO2浓度环境条件下生存。叶面CO2浓度为600（μmol·mol-1）时，用PPFD-600光照强度分别照射玉米与大豆10小时，玉米积累的有机物积累=10×11=110，而大豆的有机物积累≈15×10-9×2=132，故大豆积累的有机物相对更多。
（3）大豆间作产量低于单作，从环境因素分析，因为玉米植株较高，大豆植株较矮，间作时玉米遮挡影响导致光照减少；光合色素能溶解在无水乙醇（95％乙醇）等有机溶剂中，所以利用无水乙醇（95％乙醇）试剂提取光合色素，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，所以用红光的吸收值定量检测叶绿素的含量，从表中数据可知，大豆间作时叶绿素含量（24mg·g-1）高于单作时（20mg·g-1），所以叶绿素a、b含量变大（高），叶绿素含量的这种变化是植物对环境变化（光照强度改变等）的一种适应。虽然叶绿素含量升高，但大豆间作产量仍下降，推测可能是叶绿素a、b的比例变化，导致其对光的吸收率降低，从而使单株平均产量显著下降。
23．（2025·浙江模拟）某一年生植物是单性花(一朵花中只有雌蕊或雄蕊)且雌雄同株，甲和乙是具有不同优良性状的品种，单个品种种植时均正常生长。欲获得兼具甲乙优良性状的品种，科研人员进行杂交实验，发现部分F1植株在幼苗期死亡。已知该植物致死性状由非同源染色体上的两对等位基因(A/a和B/b)控制，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb。回答下列问题：
（1）甲乙杂交，获得优良性状F1的育种原理是　 　。已知B/b基因的碱基序列和酶切位点如图所示，为验证甲、乙的基因型(只考虑B/b基因)，将二者的DNA进行　 　处理，然后进行电泳分离，变性后与探针杂交可显示出不同的带谱(图2)，甲的结果对应泳道　 　。
（2）为研究部分F1植株致死的原因，科研人员随机选择10株乙，在自交留种的同时，单株作为父本分别与甲杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表现型，只出现两种情况，如下表所示。
甲(母本) 乙(父本) F1
aaBB 乙-1 幼苗期全部死亡
乙-2 幼苗死亡：成活=1：1
①上述杂交实验过程中，对甲采取的简单操作是　 　。甲与乙-2间的杂交结果能否证明两对基因位于不同对同源染色体上并说明理由：　 　。
②根据实验结果推测，部分F1植株死亡的原因有两种可能性：其一，基因型为A_B_的植株致死；其二，基因型为　 　的植株致死。
③进一步研究确认，基因型为A_B_的植株致死，则乙-1的基因型为　 　。
（3）要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为：品种甲(aaBB)和基因型为　 　的品种乙，该品种乙选育过程如下：
第一步：种植品种甲作为亲本
第二步：将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本，然后　 　，统计每个杂交组合所产生的F1表现型。
选育结果：若某个杂交组合产生的F1全部成活，则　 　的种子符合选育要求。
（4）除上述方法外，育种过程中还可以采用什么方法培育兼具不同物种优良性状的新品种？(答2种)　 　。
【答案】（1）基因重组；PCR、酶切(答出酶切即可)；2
（2）(套袋)授粉；不能；两对基因位于同对或两对同源染色体杂交结果相同；aaBb；AAbb
（3）aabb；用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交；对应父本乙自交收获
（4）体细胞杂交技术、转基因技术、远缘杂交
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；基因重组及其意义；PCR技术的基本操作和应用；育种方法综合
【解析】【解答】(1)甲和乙属于两个具有不同优良性状的品种，二者杂交获得兼具优良性状的F1，该育种方式为杂交育种，育种原理是基因重组。要验证甲、乙的基因型（只考虑B/b基因），需先将二者的DNA进行酶切处理，使DNA在特定酶切位点处断裂，再通过电泳分离获得不同的DNA片段，结合探针杂交得到带谱。甲的基因型为aaBB，含两个B基因，酶切后会形成对应条带，结合电泳结果，甲的结果对应泳道2。
(2)①该植物是单性花且雌雄同株，甲作为母本进行杂交时，无需去雄，只需对甲进行套袋处理，避免外来花粉干扰，之后进行人工授粉即可。甲与乙-2杂交的结果为幼苗死亡：成活=1：1，若两对基因位于同一对同源染色体上，乙-2产生的配子类型比例仍为1：1，杂交结果与两对基因位于非同源染色体时一致，因此该结果不能证明两对基因位于不同对同源染色体上。
②品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb，二者杂交的F1基因型只有AaBb和aaBb两种可能，单个品种种植时均正常生长，说明致死性状出现在杂交后代中，因此推测致死的基因型可能是A_B_，也可能是aaBb。
③若确认基因型为A_B_的植株致死，甲（aaBB）与乙-1杂交的F1幼苗期全部死亡，说明乙-1产生的配子与甲的配子结合后全为A_B_型，乙-1的基因型应为AAbb，其产生的配子只有Ab，与甲的aB配子结合后全为AaBb，全部致死。
(3)已知A_B_的植株致死，要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，需让杂交后代无A_B_基因型，因此品种乙的基因型应为aabb，与甲（aaBB）杂交后F1基因型为aaBb，全部成活且兼具优良性状。该品种乙的选育过程中，第二步需将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本，用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交，统计每个杂交组合F1的表现型。若某个杂交组合产生的F1全部成活，说明该父本植株的基因型为aabb，其自交收获的种子符合选育要求，可保留。
(4)要培育兼具不同物种优良性状的新品种，可采用体细胞杂交技术，将不同物种的体细胞融合后培育成新植株，能直接整合不同物种的优良性状；也可采用转基因技术，将一个物种的优良性状相关基因转入另一个物种的细胞中，使其表达出该性状；还可采用远缘杂交的方法，将不同物种进行杂交，筛选获得兼具优良性状的后代。
【分析】杂交育种的核心原理是基因重组，可将不同亲本的优良性状集中到同一个体上；通过酶切和电泳技术可根据DNA条带谱验证生物的基因型，不同基因的酶切位点不同，酶切后得到的DNA片段条带存在差异。单性花的杂交实验操作相对简单，母本只需套袋防外来花粉干扰，无需去雄；判断基因的位置时，需通过杂交结果是否与基因位置相关来分析，若不同位置的基因杂交结果一致，则无法证明基因位于非同源染色体上。根据杂交后代的致死情况可反向推导亲本的基因型，已知致死基因型为A_B_时，与甲杂交后代全致死的乙亲本基因型为AAbb，而要获得成活的杂交后代，需选择基因型为aabb的乙亲本。培育不同物种的优良性状新品种，需突破物种间的生殖隔离，体细胞杂交技术、转基因技术均能实现这一目的，远缘杂交也可在一定程度上整合不同物种的性状。
（1）甲和乙杂交，可以集合两个亲本的优良性状，属于杂交育种，原理是基因重组。为验证甲、乙的基因型(只考虑B/b基因)，将二者的DNA进行PCR处理，然后进行电泳分离。由图可知A变成T是碱基对改变引起的基因突变，B基因 能形成两个条带，而b基因只能形成一个条带，甲的基因型是BB，结果对应泳道2。
（2）①该植物的花是两性花，为避免自花授粉和其它花粉干扰，在上述杂交实验，在授粉前需要对甲采取的操作是去雄和套袋处理。甲与乙-2间的杂交结果不能否证明两对基因位于不同对同源染色体上，因为两对基因位于同对或两对同源染色体杂交结果相同。
②据题意可知，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb，又因为单个品种种植时均正常生长，品种乙基因型可能为AAbb、Aabb，aabb，则与aaBB杂交后F1基因型为AaBb或aaBb，进一步可推测部分F1植株致死的基因型为AaBb或aaBb。
③若进一步研究确认致死基因型为A_B_，则乙-1基因型应为AAbb，子代AaBb全部死亡。
（3）由于A-B-的个体全部死亡，故不能选择AAbb类型与甲杂交，要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为：品种甲（aaBB）和基因型为aabb的纯合品种乙杂交，具体过程如下：
第一步：种植品种甲（aaBB）作为亲本；
第二步：将乙-2（Aabb）自交收获的种子种植后作为亲本，然后用这些植株自交留种（保留aabb种子）的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表现型。
第三步：若某个杂交组合产生的F2全部成活，则证明该父本基因型为aabb，对应父本乙自交收获的种子符合要求，可保留制种。
（4）育种过程中还可以采用体细胞杂交技术、转基因技术、远缘杂交等方法培育兼具不同物种优良性状的新品种。
24．（2025·浙江模拟）植物遗传转化是指通过物理、化学或生物方法将目的基因转移到植物体内整合、表达并稳定遗传，使受体植物表现出目的基因所调控的性状，目前有不同的转化方法。回答下列问题：
（1）利用农杆菌构建植物遗传转化体系是利用天然农杆菌的Ti质粒上存在着可以转移并整合到植物细胞染色体上的片段。设计重组Ti质粒时，应考　 　中要有可表达的目的基因，还要有可表达的　 　。
（2）农杆菌侵染的宿主一般要选用具有优良性状、　 　、较高的遗传稳定性及易被农杆菌侵染等特点，若植物材料对农杆菌不敏感，则可用　 　方法将目的基因导入细胞。
（3）转化后的植株可利用不同类型的茎段进行繁殖，利用带侧芽的茎段获得丛状苗与利用不带芽的茎段诱导获得丛状苗的过程相比，前者总培养时间　 　，原因是　 　，因而其遗传性状稳定，是大多数转基因植物快速繁殖常用的方法。
（4）叶绿体遗传转化体系是以叶绿体为外源DNA受体的一种转化方式。构建的表达载体中含有　 　，使得目的基因只能在叶绿体中表达。叶绿体表达体系可以防止转基因作物的目的基因通过花粉在自然界中扩散，原因是　 　。
（5）植物遗传转化的过程中可利用基因定点突变技术精确修改目的基因中的特定序列，从而研究目的基因功能。如图所示是利用PCR介导的突变。4次PCR中，以下哪次(A．PCR1 B．PCR2 C．PCR3 D． PCR4)　 　不需要额外添加引物，此次PCR中两条链可以互为引物进行延伸的原因是___________　 　。
【答案】（1）T-DNA；标记基因
（2）细胞全能性表达充分(较高的细胞全能性)／再生能力强；基因枪／显微注射／花粉管通道法
（3）短；带芽茎段不经过脱分化形成愈伤组织，而直接分化产生丛状苗
（4）叶绿体特异启动子；受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞／花粉细胞中几乎不含细胞质
（5）C；PCR中子链延伸的方向是5’端到3’端，两条部分互补杂交链的3’末端暴露，相当于引物的3’端，TaqDNA聚合酶将核苷酸不断连接到两个引物的3’端
【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）；植物细胞工程的应用
【解析】【解答】(1)农杆菌Ti质粒上的T-DNA片段可转移并整合到植物细胞染色体上，因此设计重组Ti质粒时，需将可表达的目的基因构建在T-DNA中，才能保证目的基因随T-DNA整合到植物细胞的染色体上。同时重组Ti质粒中还需要有可表达的标记基因，便于后续筛选出成功导入目的基因的受体细胞。
(2)农杆菌侵染的植物宿主需具备优良性状、较高的遗传稳定性和易被农杆菌侵染的特点，还需要细胞全能性表达充分（较高的细胞全能性）或再生能力强，这样转化后的细胞才能顺利培育成完整的转基因植株。若植物材料对农杆菌不敏感，农杆菌转化法无法成功，此时可采用基因枪、显微注射或花粉管通道法将目的基因导入植物细胞。
(3)利用带侧芽的茎段获得丛状苗的总培养时间更短，因为带芽茎段自身可产生植物激素，能直接分化产生丛状苗，不需要经过脱分化形成愈伤组织的过程，而不带芽的茎段需要先脱分化形成愈伤组织，再经再分化形成丛状苗，培养步骤更多，耗时更长。
(4)启动子是基因表达的调控序列，叶绿体特异启动子只能在叶绿体中被相关酶识别结合，从而启动基因的转录，因此构建的叶绿体表达载体中含有叶绿体特异启动子，可使目的基因仅在叶绿体中表达。受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，花粉细胞中几乎不含细胞质，而叶绿体位于细胞质中，因此转基因作物的目的基因不会随花粉扩散，能避免基因污染。
(5)4次PCR中，PCR3不需要额外添加引物。此次PCR中两条链可以互为引物进行延伸的原因是PCR中子链延伸的方向是5’端到3’端，经过前两次PCR得到的两个产物的单链能部分互补杂交，杂交后两条链的3’末端暴露，相当于引物的3’端，TaqDNA聚合酶能识别该末端，将脱氧核苷酸不断连接到两个引物的3’端，从而完成子链的延伸。
【分析】农杆菌转化法的核心是利用Ti质粒的T-DNA片段的转移特性，重组Ti质粒的构建需保证目的基因和标记基因位于T-DNA中，标记基因的作用是筛选阳性受体细胞。选择农杆菌侵染的植物材料时，细胞全能性的高低直接决定了转化细胞能否培育成完整植株，针对农杆菌不敏感的材料，需更换基因导入的方法。植物组织培养中，带芽茎段可直接分化形成丛状苗，省略脱分化步骤，能缩短培养时间，且遗传性状更稳定。叶绿体特异启动子具有表达的组织特异性，可限制目的基因的表达部位，而叶绿体的细胞质遗传特点能有效防止目的基因随花粉扩散，避免基因污染。PCR介导的定点突变中，PCR3的模板链可部分互补杂交，暴露的3’末端能作为天然引物，无需额外添加引物，TaqDNA聚合酶可沿5’→3’方向完成子链延伸，实现目的基因的扩增和突变。
（1）设计重组质粒时，在T-DNA中除了要含有可表达的目的基因外，还需要有可表达的标记基因（如抗生素抗性基因），因而才能设法将成功导入目的基因的受体细胞筛选出来。
（2）农杆菌侵染的宿主细胞应该是具有优良性状、遗传稳定性较高、全能性（细胞发育成个体的潜能）较高及易被农杆菌侵染等特点。若植物材料对农杆菌不敏感，可采用基因枪法或显微注射或花粉管通道法将目的基因导入。
（3）利用带侧芽的茎段获得丛状苗的过程，比利用茎段诱导产生愈伤组织获得丛状苗的过程时间更短；因为带芽茎段不经过脱分化形成愈伤组织，而直接分化产生丛状苗，而且遗传性状稳定。是大多数转基因植物快速繁殖常用的方法。
（4） 叶绿体遗传转化体系是以叶绿体为外源DNA受体的一种转化方式。构建的表达载体中含有叶绿体特异启动子，保证目的基因在叶绿体中顺利表达，且能保证目的基因只能在叶绿体中表达。同时叶绿体表达体系还可以防止转基因作物的目的基因通过花粉在自然界中扩散，这是因为花粉细胞中几乎不含细胞质，因而不会携带叶绿体中的基因，可以避免目的基因通过花粉造成污染。
（5）植物遗传转化的过程中可利用基因定点突变技术精确修改目的基因中的特定序列，从而研究目的基因功能。如图所示是利用PCR介导的突变。结合图示可知4次PCR中，只有PCR3不需要额外添加引物，该过程中可以使用前两次PCR产物的单链彼此作为引物进行扩增目的基因。此次PCR中两条链可以互为引物进行延伸的原因是PCR中子链延伸的方向是5’端到3’端，两条部分互补杂交链的3’末端暴露，相当于引物的3’端，TaqDNA聚合酶将核苷酸不断连接到两个引物的3’端，进而按照碱基互补配对原则将游离的四种脱氧核苷酸依次连接到合适的位置实现子链延伸。
25．（2025·浙江模拟）雌激素是重要的调节激素，其含量的变化会导致人体出现一系列生理变化，研究人员围绕其作用机理展开了一些实验研究。回答下列问题：
（1）雌激素是以　 　为原料合成的亲脂激素，其能促进雌性生殖器官发育和维持女性第二性征。随着女性年龄的变化，雌激素在体内的含量也会发生变化。现已知在儿童期，由于下丘脑GnRH神经元尚未发育成熟，体内雌激素含量较低，进入青春期后浓度会升高，请从调控轴的角度解释雌激素浓度升高的原因　 　。
（2）女性进入老龄期后会出现记忆力减退的现象，经实验证实这与雌激素调控脑部X细胞有关。已知激素与受体结合后，可通过特定基因影响X细胞的生物学效应。为确定雌激素调控的特定基因，对X细胞作　 　处理，然后测定　 　(填“基因组”或“mRNA”)序列，将测序数据与正常X细胞相应的测序数据进行比对分析，并结合其他实验最终确认雌激素调控的是E基因。根据上述结果，提出一种治疗女性记忆力减退的思路　 　。(补充雌激素除外)
（3）雌激素含量下降还会导致女性糖尿病发病率升高。研究者推测这可能与雌激素对胰岛素的作用产生影响有关。为探究相关机制，请根据以下材料和用具，完善实验思路，预测实验结果。
材料和用具：大鼠肝细胞悬液、不含葡萄糖的细胞培养液、雌激素、胰岛素、胰高血糖素(提高葡萄糖含量以便检测)、葡萄糖检测仪等。
(说明与要求：不考虑加入激素对培养液体积的影响，实验条件适宜。)
①完善实验思路。
i．建构对照组与激活组：将大鼠肝细胞悬液均分成两份，其中一份添加雌激素，通过受体激活肝细胞内的下游信号，作为激活组。未添加雌激素的为对照组。
ii．将激活组均分成3组，分别做如下处理：一组不添加激素，一组添加胰高血糖素，　 　。培养一段时间后，　 　。
iii．　 　。
iv.　 　。
②预测实验结果(根据实验思路补充完整下图)　 　。
③分析与讨论：现研究者想在个体水平进一步验证雌激素和胰岛素在血糖调节上的相互作用。从激素角度分析，你认为动物体内哪些因素可能会影响血糖水平，从而干扰相关实验结论的得出　 　。
【答案】（1）胆固醇；到青春期，随着下丘脑GnRH神经元成熟，腺垂体分泌促性腺激素增加，使卵巢分泌的雌激素增加，体内雌激素浓度升高
（2）敲除雌激素受体基因；mRNA；调控X细胞中E基因的表达量／调节X细胞中E蛋白活性
（3）先添加等量胰高血糖素后添加等量胰岛素；用葡萄糖检测仪测定培养液中的葡萄糖含量；对照组重复激活组的操作；统计分析各组实验数据；(添加胰高血糖素两组柱高最高且相等，先添加胰高血糖素后添加胰岛素的两组均低于只添加胰高血糖素组，且激活组低于对照组。)；体内存在诸如肾上腺素，甲状腺激素等会对血糖水平产生影响的激素／内源胰岛素或雌激素对血糖水平产生的影响(答出其中1点即可)
【知识点】动物激素的调节；血糖平衡调节；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】(1)雌激素属于固醇类激素，是以胆固醇为原料合成的亲脂激素。雌激素的分泌存在分级调控机制，儿童期下丘脑GnRH神经元尚未发育成熟，无法正常分泌促性腺激素释放激素，导致腺垂体分泌的促性腺激素较少，卵巢分泌雌激素的量也低；到青春期，下丘脑GnRH神经元发育成熟，分泌的促性腺激素释放激素增加，促进腺垂体分泌更多促性腺激素，促性腺激素作用于卵巢，使卵巢分泌的雌激素大幅增加，从而让体内雌激素浓度升高。
(2)为确定雌激素调控的特定基因，需使雌激素无法对X细胞发挥调控作用，因此对X细胞做敲除雌激素受体基因的处理，这样雌激素无法与受体结合，其调控的基因表达会发生变化。基因的表达过程中，转录会产生mRNA，因此测定mRNA序列可反映基因的表达情况，将该测序数据与正常X细胞的mRNA测序数据比对，就能找到受雌激素调控的基因。已知雌激素调控的是E基因，女性老龄期记忆力减退与雌激素含量下降、E基因调控异常有关，除补充雌激素外，还可通过调控X细胞中E基因的表达量，或调节X细胞中E蛋白的活性，恢复其正常的生物学效应，从而治疗记忆力减退。
(3)①完善实验思路
i．建构对照组与激活组：将大鼠肝细胞悬液均分成两份，其中一份添加雌激素，通过受体激活肝细胞内的下游信号，作为激活组。未添加雌激素的为对照组。
ii．将激活组均分成3组，分别做如下处理：一组不添加激素，一组添加胰高血糖素，先添加等量胰高血糖素后添加等量胰岛素。培养一段时间后，用葡萄糖检测仪测定培养液中的葡萄糖含量。
iii．对照组重复激活组的操作。
iv．统计分析各组实验数据。
②预测实验结果：添加胰高血糖素的两组葡萄糖含量柱高最高且基本相等，先添加胰高血糖素后添加胰岛素的两组葡萄糖含量均低于只添加胰高血糖素的组，且激活组的葡萄糖含量低于对照组。
③分析与讨论：动物体内存在多种能影响血糖水平的激素，比如肾上腺素、甲状腺激素可升高血糖，内源的胰岛素能降低血糖，内源的雌激素也可能通过调控胰岛素的作用影响血糖，这些因素都会干扰雌激素和胰岛素在血糖调节中相互作用的实验结论。
【分析】固醇类激素均以胆固醇为原料合成，性激素的分泌受下丘脑-腺垂体-性腺的分级调控，调控轴上相关腺体和细胞的发育成熟程度会直接影响激素的分泌量。确定激素调控的特定基因时，可通过敲除激素受体基因使激素无法发挥作用，再通过检测mRNA序列反映基因表达的变化，进而筛选出受调控的基因，而治疗相关疾病可从调控该基因表达或其编码蛋白活性入手。探究雌激素对胰岛素降血糖作用的影响时，实验的自变量为是否添加雌激素，因变量为培养液中的葡萄糖含量，需设置空白对照、胰高血糖素对照和胰高血糖素+胰岛素组，且对照组需重复激活组操作，保证单一变量；实验结果需结合雌激素能增强胰岛素降血糖作用的推测进行分析。在个体水平验证相关作用时，体内多种内源激素会通过不同途径影响血糖，成为实验的无关变量，需考虑其对实验结论的干扰。
（1）固醇包括性激素、维生素D和胆固醇，雌激素为小分子脂类物质，是以胆固醇为原料合成的亲脂激素，其能促进雌性生殖器官发育和维持女性第二性征。随着女性年龄的变化，雌激素在体内的含量也会发生变化。现已知在儿童期，由于下丘脑GnRH神经元尚未发育成熟，体内雌激素含量较低，进入青春期后浓度会升高，性激素的分泌存在分级调节机制，到青春期，随着下丘脑GnRH神经元成熟，腺垂体分泌促性腺激素增加，使卵巢分泌的雌激素增加，体内雌激素浓度升高。
（2）女性进入老龄期后会出现记忆力减退的现象，经实验证实这与雌激素调控脑部X细胞有关。已知激素与受体结合后，可通过特定基因影响X细胞的生物学效应。为确定雌激素调控的特定基因，对X细胞作敲除雌激素受体基因处理，则雌激素无法起到调控作用，然后测定X细胞的“mRNA”序列，检测基因表达情况，将测序数据与正常X细胞相应的测序数据进行比对分析，并结合其他实验最终确认雌激素调控的是E基因。即雌激素通过调控E基因的表达来影响脑部X细胞进而影响记忆能力，据此可推测，要治疗女性记忆力减退则需要设法促进E基因的表达，或提升E蛋白的活性，具体思路为：设法调控X细胞中E基因的表达量或调节X细胞中E蛋白活性。
（3）雌激素含量下降还会导致女性糖尿病发病率升高。研究者推测这可能与雌激素对胰岛素的作用产生影响有关，即本实验的目的是雌激素对胰岛素的作用效果，本实验的自变量为是否使用雌激素，因变量是胰岛素的降糖效果；
①完善实验思路：
i．建构对照组与激活组：将大鼠肝细胞悬液均分成两份，其中一份添加雌激素，通过受体激活肝细胞内的下游信号，作为激活组。未添加雌激素的为对照组。
ii．将激活组均分成3组，分别做如下处理：一组不添加激素（作为激活对照），一组添加胰高血糖素（使培养液中葡萄糖含量上升），先添加等量胰高血糖素后添加等量胰岛素。培养一段时间后，用葡萄糖检测仪测定培养液中的葡萄糖含量。则在雌激素的诱导下，胰岛素降血糖功能增强，即添加胰岛素组血糖含量最低。
iii．对照组重复激活组的操作。
iv.相应的实验数据为：根据实验目的推测，添加胰高血糖素两组柱高最高且相等，先添加胰高血糖素后添加胰岛素的两组均低于只添加胰高血糖素组，且激活组低于对照组。
②预测实验结果如下：
③分析与讨论：现研究者想在个体水平进一步验证雌激素和胰岛素在血糖调节上的相互作用。则体内存在诸如肾上腺素，甲状腺激素等会对血糖水平产生影响的激素，因为肾上腺素，甲状腺激素包括糖皮质激素均会使血糖水平上升，因此体内实验这些因素需要排除的。
1 / 12025届浙江省六校联盟高三下学期5月模拟预测生物试题
一、选择题(本题共20小题，每小题2分，共40分。每小题四个选项中只有一个是符合题目要求的。不选、多选、错选都不给分)
1．（2025·浙江模拟）某苯丙酮尿症患者已怀孕，要确定胎儿是否患苯丙酮尿症，产前诊断的最佳方法是（　　）
A．核型分析 B．系谱分析 C．B超检测 D．基因诊断
2．（2025·浙江模拟）下列哪项案例对应的变异类型与其他几项差别最大（　　）
A．特纳综合征 B．果蝇棒眼
C．高产青霉菌 D．普通小麦的演化
3．（2025·浙江模拟）支原体肺炎是秋冬季节流行的呼吸系统疾病，患者主要表现为持续性咳嗽和发热。临床上可以采用抽血检测等方法判断。下列叙述正确的是（　　）
A．抽血后离心取下半部分检测用于判断是否感染肺炎支原体
B．抑制细胞壁合成的青霉素类药物可用于治疗支原体肺炎
C．在感染肺炎支原体前人体内不会存在相应的抗体
D．糖皮质激素可治疗感染支原体后引发的肺组织损伤
（2025·浙江模拟）根据材料回答下列小题：
植物细胞膜上有阴离子通道也有K+通道，其中阴离子通道对NO通透能力远远大于Cl-，在高浓度盐胁迫下，K+主动运输受阻，细胞吸收Cl-受阻，甚至Cl-外排，此时细胞外到细胞内主要通过离子通道K蛋白。而阴离子通道可与K蛋白互相作用，抑制其活性。
4．在高浓度盐胁迫下，植物细胞膜上的K+主动运输受阻，此时K+进入细胞的主要方式是
A．通过载体蛋白的主动运输 B．通过离子通道蛋白的易化扩散
C．通过阴离子通道的易化扩散 D．通过胞吞作用进入细胞
5．若某植物细胞阴离子通道突变导致功能丧失，在高盐胁迫下最可能发生
A．K+通过K蛋白内流增加，细胞渗透压稳定性提高
B．离子通道K蛋白活性下降，K+内流减少
C．NO吸收速率显著下降，但Cl-吸收不受影响
D．K+主动运输恢复，细胞代谢恢复正常
6．（2025·浙江模拟）下图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列有关叙述错误的是（　　）
A．长期偏爱高糖膳食的人体内，图示过程会加强，进而导致体内脂肪积累
B．细胞溶胶中有催化过程①的酶，该过程会产生少量[H]和ATP
C．过程②产生的二碳化合物是酒精
D．物质X为甘油，在糖尿病患者体内，X与脂肪酸反应合成脂肪减少
7．（2025·浙江模拟）二硫键异构酶(PDI)参与蛋白质氧化折叠形成二硫键的过程，通常PDI在哺乳动物细胞衰老组织中表达量过高。下列说法错误是（　　）
A．PDI 通过参与蛋白质的氧化折叠从而影响蛋白质的空间结构
B．二硫键的形成依赖于PDI的催化作用，该过程发生在核糖体上
C．二硫键可在一条肽链内部形成，也可形成于不同肽链之间
D．降低PDI的表达水平，可作为抗衰老药物研究的一种思路
8．（2025·浙江模拟）某湿地因围垦造田和工业污染遭到严重破坏，在实施生态修复工程后，其演替过程为：藻类、浮游生物群落-沉水植物群落-挺水植物群落-湿生草本植物群落。下列有关叙述正确的是（　　）
A．群落演替过程中出现“优势取代”，故挺水植物群落阶段不存在沉水植物
B．水生植物具有发达的气腔，利于细胞呼吸，体现出生物对环境的适应
C．该湿地生态系统修复过程中发生的演替属于初生演替，因为其受到了严重破坏
D．群落演替是一个漫长又永无休止的过程
9．（2025·浙江模拟）为了建立一种灵敏、高效检测病毒的方法，研究人员采用杂交瘤技术制备了单克隆抗体。下列说法正确的是（　　）
A．注射抗原后，B细胞直接分化为浆细胞
B．筛选得到的杂交瘤细胞都可以用来生产单克隆抗体
C．杂交瘤细胞可放在CO2培养箱中传代培养，也能冻存
D．骨髓瘤细胞经免疫处理，可直接获得单克隆抗体
10．（2025·浙江模拟）农业生产中有许多与虫害相关的谚语，如①防荒又防旱，小心蝗虫来捣乱；②要得花生好，经常薅草草；③除虫没有巧，第一动手早，春天杀一个，强过秋天杀万条；④草是虫的窝，无草不生虫。下列说法错误的是（　　）
A．①中干旱是影响东亚飞蝗种群密度的外源性因素
B．②中花生和草为竞争关系，会竞争光照、无机盐等
C．③中“动手”的最佳时间为害虫种群数量达到K/2时
D．④中害虫的种群密度可能与草的种群密度呈正相关
11．（2025·浙江模拟）果酒和啤酒是两种常见的饮用酒。相较家酿果酒，工业化生产啤酒的制作工艺稍显复杂，需历经大麦发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序。下列叙述正确的是（　　）
A．两种酒发酵前都需要对原料进行灭菌
B．焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进行灭菌
C．糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵
D．通过配制培养基、灭菌、分离和培养能获得目标酵母菌
12．（2025·浙江模拟）洋葱根尖是观察植物细胞有丝分裂的良好材料，某同学观察时发现细胞重叠，染色较浅，部分细胞未分散开，以下哪一项不是可能的原因（　　）
A．未充分漂洗导致染色较浅
B．压片时用力过小导致细胞未分散开
C．染色时间不足导致染色较浅
D．解离时间过长导致细胞重叠
13．（2025·浙江模拟）肠易激综合征(IBS)是临床最常见的胃肠病之一，患者会出现腹痛、腹胀和排便频率改变等症状，人体在应激状态下容易引发IBS，其机制如下图所示(+表示促进、-表示抑制，CRH表示促肾上腺皮质激素释放激素，ACTH表示促肾上腺皮质激素，CORT表示皮质酮)。下列叙述正确的是（　　）
A．应激源导致CRH分泌增加是神经-体液调节
B．副交感神经兴奋和CORT在诱导IBS发病方面表现出协同作用
C．注射抗ACTH受体抗体后肠道紊乱可能会减轻
D．排便频率大幅增加后神经垂体合成并分泌的抗利尿激素含量增加
14．（2025·浙江模拟）植株X是我国珍稀木本药用植物，其产生的中性亲脂性成分对金黄色葡萄球菌和沙门氏菌具有明显的抑制作用，但其种子萌发周期长且自然萌发率低。现通过植物组织培养技术来解决相关难题。下列有关叙述正确的是（　　）
A．愈伤组织分化程度低，可直接用来制备人工种子解决自然萌发率低问题
B．应将炼苗后的植株移栽到含有蔗糖和多种植物激素的基质上
C．植物组织培养技术提高了植株X的繁殖速率和抑菌效果
D．将无根的幼苗转入无植物激素的培养基中，适宜条件培养一段时间后也会长根
15．（2025·浙江模拟）艾滋病是由于感染人类免疫缺陷病毒(HIV)而引起的免疫功能异常疾病，HIV会入侵T细胞并合成子代病毒，下列叙述正确的是（　　）
A．HIV的遗传物质RNA与互补的DNA单链各种碱基含量都相同
B．逆转录酶在RNA上的移动方向和核糖体的移动方向相同
C．艾滋病和自身免疫疾病属于不同类型的免疫功能异常
D．DNA的甲基化会影响RNA聚合酶与起始密码子结合从而调控基因的表达
16．（2025·浙江模拟）研究发现脂肪在肠道中的吸收过程受脑到肠道的神经调控，延髓灰质中的迷走神经(副交感神经为主)背侧运动核DMV是参与该调控的重要神经中枢，下列选项错误的是（　　）
A．消化道接受食物刺激到产生饱腹感的过程属于非条件反射
B．组织液与肠腔消化液中的物质交换可体现人体内环境与消化系统的联系
C．迷走神经兴奋将引起机体的胃肠蠕动变快变强
D．使用某物质引起DMV神经元Cl-内流可降低其兴奋性
17．（2025·浙江模拟）水稻通过改变激素水平在自身生长与适应环境胁迫之间取得平衡。研究者用野生型(WT)，NA基因功能缺失突变株(na)和NA基因过表达植株(OE)进行了下列实验。下列叙述错误的是（　　）
A．NA基因编码的蛋白(NA)有助于GA的表达
B．受到干旱胁迫时，水稻细胞内NA基因表达上升
C．干旱培养下，na的开放气孔比例低于OE
D．将实验一放在干旱下培养，WT的GA合成量会下降
18．（2025·浙江模拟）不同强度的放牧对草场的影响不同。下图所示为放牧强度对草场地上、地下生物量影响表。以下说法错误的是（　　）
生物量分配比 放牧程度 地上 地下
轻度 52% 48%
中度 65% 35%
重度 10% 90%
A．据图可知适度放牧可能有利于刺激草原植物地上部分的补偿生长
B．放牧程度是影响植物向地下生长转移生物量的主要因素
C．开放牧场作为旅游观光点体现了生物多样性的直接价值
D．轻度放牧下，该草场的净初级生产量大于牲畜取食量与分解者分解的植物量之和
19．（2025·浙江模拟）水稻自然状态下以自交为主，但品质常不如杂交稻。研究发现籼稻的12号染色体上有2个相邻的基因：基因D编码的毒蛋白可以杀死花粉，基因J编码的蛋白质能解除毒蛋白的毒性，粳-籼杂交稻花粉的育性如下图1所示，花粉母细胞减数第一次分裂的显微图像如图2所示。不考虑交叉互换，下列叙述正确的是（　　）
A．基因D与基因J的表达时期相同
B．杂交稻自交产生的子代中双杂合(DdJj)植株的比例为1/2
C．图2B时期可观察到XY同源染色体联会的现象
D．图2D时期的染色体组数，核DNA数均是减数第二次分裂后期的2倍
20．（2025·浙江模拟）多种基因的突变都会引起先天性聋哑的发生，且均可单独致病。图1是先天性聋哑遗传病的系谱图，对家族部分人员的相关基因进行电泳，结果如图2所示。经检测，该家系涉及两种致病基因(分别用A/a、B/b表示)，Ⅱ-1不携带致病基因，两对基因均不位于Y染色体上，不考虑突变和染色体互换。现用不同颜色的荧光物质标记基因A和B(a、b不做标记)来研究染色体行为。下列叙述正确的是（　　）
A．Ⅱ-2与Ⅱ-3的致病基因不一定是同一种
B．Ⅱ-1和Ⅱ-2再生育一个男孩患病的概率是1/4
C．若Ⅳ-1电泳条带为3条，则其表现正常的概率是3/8
D．Ⅲ-2产生的次级卵母细胞中可能含有荧光点个数为2、0
二、非选择题(本大题共5题，共60分)
21．（2025·浙江模拟）浙江黄岩是中国著名的柑橘产区，生态农业理念贯穿柑橘种植全程，回答下列问题：
（1）区分不同果园群落的重要特征是　 　，果园内混合种植花生、大豆等豆科植物，苕子、紫云英等绿肥植物，它们高度不同，从而形成群落的　 　结构。绿肥植物可作为有机肥还田，从物质循环和光合作用的角度回答，有机肥还田提高柑橘产量的原因是　 　。这种立体种植类型可收获更多的农副产品，从能量流动的角度分析，该立体种植系统的意义有　 　(答出2点即可)。
（2）病虫害的防治对柑橘的品质尤为关键，栽培者要确认果园内各种有害生物种群的　 　，然后采取相应的防治措施。若要调查果园土壤中有害小动物的种类和数目，可采用　 　来采集土样。有的柑橘园常用挂频振式杀虫灯、黄色沾虫板、信息素诱虫板来对害虫进行防治，主要是利用　 　信息进行防治。
22．（2025·浙江模拟）生产上往往将玉米和大豆进行间作，以提高农作物产量。科研人员研究发现，玉米间作时产量比单作时显著提高，而大豆间作时产量比单作时略有下降。为探究其原因，科学家在实验室中进行了相关的研究。当其他条件均适宜时，玉米和大豆在不同光照强度和叶面(浓度下的净光合速率分别如图1、图2。请回答下列问题：
(注：光照强度用PPFD表示)
（1）研究表明，玉米与大豆间作时，玉米能从大豆的根际环境中获得部分氮，这种对氮元素竞争的结果，可刺激大豆根瘤菌的固氮作用。作物吸收的氮可用于合成　 　(至少写出两种)等物质，从而提高作物的光合速率。
（2）据图1、图2可知，　 　受光照强度影响更显著，　 　更适应在低CO2浓度环境条件下生存。当叶面CO2浓度为600 μmol·mol-1时，用PPFD-600光照强度分别照射玉米与大豆10小时，　 　积累的有机物相对更多。
（3）分析大豆间作产量低于单作的原因。从环境因素分析主要的影响因素是　 　；同时，利用　 　试剂提取光合色素，用　 　光的吸收值定量检测叶绿素的含量，结合表中的数据分析，叶绿素a、b含量变　 　，是植物对环境变化的　 　。推测可能是叶绿素a、b的　 　变化，降低了对光的吸收率，导致单株平均产量显著下降。
种植模式 净光合速率 (μmol·m-2·s-1) 叶绿素含量 (mg·g-1) 胞间CO2 浓度 (μmol·m-2·s-1) 单株平均产量 (g)
单作 大豆 16 20 279 103
玉米 18 50 306 265
间作 大豆 11 24 307 84
玉米 22 58 320 505
23．（2025·浙江模拟）某一年生植物是单性花(一朵花中只有雌蕊或雄蕊)且雌雄同株，甲和乙是具有不同优良性状的品种，单个品种种植时均正常生长。欲获得兼具甲乙优良性状的品种，科研人员进行杂交实验，发现部分F1植株在幼苗期死亡。已知该植物致死性状由非同源染色体上的两对等位基因(A/a和B/b)控制，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb。回答下列问题：
（1）甲乙杂交，获得优良性状F1的育种原理是　 　。已知B/b基因的碱基序列和酶切位点如图所示，为验证甲、乙的基因型(只考虑B/b基因)，将二者的DNA进行　 　处理，然后进行电泳分离，变性后与探针杂交可显示出不同的带谱(图2)，甲的结果对应泳道　 　。
（2）为研究部分F1植株致死的原因，科研人员随机选择10株乙，在自交留种的同时，单株作为父本分别与甲杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表现型，只出现两种情况，如下表所示。
甲(母本) 乙(父本) F1
aaBB 乙-1 幼苗期全部死亡
乙-2 幼苗死亡：成活=1：1
①上述杂交实验过程中，对甲采取的简单操作是　 　。甲与乙-2间的杂交结果能否证明两对基因位于不同对同源染色体上并说明理由：　 　。
②根据实验结果推测，部分F1植株死亡的原因有两种可能性：其一，基因型为A_B_的植株致死；其二，基因型为　 　的植株致死。
③进一步研究确认，基因型为A_B_的植株致死，则乙-1的基因型为　 　。
（3）要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为：品种甲(aaBB)和基因型为　 　的品种乙，该品种乙选育过程如下：
第一步：种植品种甲作为亲本
第二步：将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本，然后　 　，统计每个杂交组合所产生的F1表现型。
选育结果：若某个杂交组合产生的F1全部成活，则　 　的种子符合选育要求。
（4）除上述方法外，育种过程中还可以采用什么方法培育兼具不同物种优良性状的新品种？(答2种)　 　。
24．（2025·浙江模拟）植物遗传转化是指通过物理、化学或生物方法将目的基因转移到植物体内整合、表达并稳定遗传，使受体植物表现出目的基因所调控的性状，目前有不同的转化方法。回答下列问题：
（1）利用农杆菌构建植物遗传转化体系是利用天然农杆菌的Ti质粒上存在着可以转移并整合到植物细胞染色体上的片段。设计重组Ti质粒时，应考　 　中要有可表达的目的基因，还要有可表达的　 　。
（2）农杆菌侵染的宿主一般要选用具有优良性状、　 　、较高的遗传稳定性及易被农杆菌侵染等特点，若植物材料对农杆菌不敏感，则可用　 　方法将目的基因导入细胞。
（3）转化后的植株可利用不同类型的茎段进行繁殖，利用带侧芽的茎段获得丛状苗与利用不带芽的茎段诱导获得丛状苗的过程相比，前者总培养时间　 　，原因是　 　，因而其遗传性状稳定，是大多数转基因植物快速繁殖常用的方法。
（4）叶绿体遗传转化体系是以叶绿体为外源DNA受体的一种转化方式。构建的表达载体中含有　 　，使得目的基因只能在叶绿体中表达。叶绿体表达体系可以防止转基因作物的目的基因通过花粉在自然界中扩散，原因是　 　。
（5）植物遗传转化的过程中可利用基因定点突变技术精确修改目的基因中的特定序列，从而研究目的基因功能。如图所示是利用PCR介导的突变。4次PCR中，以下哪次(A．PCR1 B．PCR2 C．PCR3 D． PCR4)　 　不需要额外添加引物，此次PCR中两条链可以互为引物进行延伸的原因是___________　 　。
25．（2025·浙江模拟）雌激素是重要的调节激素，其含量的变化会导致人体出现一系列生理变化，研究人员围绕其作用机理展开了一些实验研究。回答下列问题：
（1）雌激素是以　 　为原料合成的亲脂激素，其能促进雌性生殖器官发育和维持女性第二性征。随着女性年龄的变化，雌激素在体内的含量也会发生变化。现已知在儿童期，由于下丘脑GnRH神经元尚未发育成熟，体内雌激素含量较低，进入青春期后浓度会升高，请从调控轴的角度解释雌激素浓度升高的原因　 　。
（2）女性进入老龄期后会出现记忆力减退的现象，经实验证实这与雌激素调控脑部X细胞有关。已知激素与受体结合后，可通过特定基因影响X细胞的生物学效应。为确定雌激素调控的特定基因，对X细胞作　 　处理，然后测定　 　(填“基因组”或“mRNA”)序列，将测序数据与正常X细胞相应的测序数据进行比对分析，并结合其他实验最终确认雌激素调控的是E基因。根据上述结果，提出一种治疗女性记忆力减退的思路　 　。(补充雌激素除外)
（3）雌激素含量下降还会导致女性糖尿病发病率升高。研究者推测这可能与雌激素对胰岛素的作用产生影响有关。为探究相关机制，请根据以下材料和用具，完善实验思路，预测实验结果。
材料和用具：大鼠肝细胞悬液、不含葡萄糖的细胞培养液、雌激素、胰岛素、胰高血糖素(提高葡萄糖含量以便检测)、葡萄糖检测仪等。
(说明与要求：不考虑加入激素对培养液体积的影响，实验条件适宜。)
①完善实验思路。
i．建构对照组与激活组：将大鼠肝细胞悬液均分成两份，其中一份添加雌激素，通过受体激活肝细胞内的下游信号，作为激活组。未添加雌激素的为对照组。
ii．将激活组均分成3组，分别做如下处理：一组不添加激素，一组添加胰高血糖素，　 　。培养一段时间后，　 　。
iii．　 　。
iv.　 　。
②预测实验结果(根据实验思路补充完整下图)　 　。
③分析与讨论：现研究者想在个体水平进一步验证雌激素和胰岛素在血糖调节上的相互作用。从激素角度分析，你认为动物体内哪些因素可能会影响血糖水平，从而干扰相关实验结论的得出　 　。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】人类遗传病的监测和预防
【解析】【解答】A、核型分析主要用于检测染色体的形态、结构或数量异常，苯丙酮尿症是单基因遗传病，无染色体层面的变异，该方法无法检测，A错误；
B、系谱分析是通过家族遗传病史推导遗传方式的方法，属于遗传咨询范畴，并非产前诊断的检测手段，B错误；
C、B超检测可观察胎儿的形态结构发育情况，无法检测基因层面的异常，不能确定胎儿是否携带苯丙酮尿症致病基因，C错误；
D、苯丙酮尿症由特定基因突变引起，基因诊断可直接检测胎儿的相关基因，判断是否携带致病基因，是该遗传病产前诊断的最佳方法，D正确。
故答案为：D。
【分析】苯丙酮尿症是常染色体隐性单基因遗传病，由特定基因突变导致，无染色体形态和数量异常。核型分析适用于染色体病检测，B超仅能观察胎儿形态结构，二者均无法检测基因异常。系谱分析是遗传咨询中推导遗传方式的方法，并非产前诊断手段。基因诊断可直接检测胎儿相关基因，判断是否携带致病基因，是该单基因遗传病产前诊断的最佳方法。
2．【答案】C
【知识点】基因突变的特点及意义；染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】A、特纳综合征是因个体缺失一条X染色体引发的疾病，属于染色体数目变异的范畴，A错误；
B、果蝇棒眼的形成是染色体发生片段重复导致的，属于染色体结构变异的类型，B错误；
C、高产青霉菌是通过诱变育种获得的，其变异的根本原因是基因突变，与染色体变异类型不同，C正确；
D、普通小麦的演化过程涉及染色体数目的加倍，属于染色体数目变异的类型，D错误。
故答案为：C。
【分析】生物变异包括基因突变和染色体变异，染色体变异又分数目和结构变异。
3．【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；激素与内分泌系统；体液免疫
【解析】【解答】A、抽血检测肺炎支原体感染时，离心后应取上层的血清检测其中的特异性抗体，而非下半部分，该说法错误，A错误；
B、支原体属于原核生物但无细胞壁结构，青霉素类药物的作用机理是抑制细胞壁合成，因此该类药物对支原体肺炎无治疗效果，B错误；
C、感染肺炎支原体前，人体可能通过母婴传播等途径从母体获得相应抗体，并非一定不存在该抗体，C错误；
D、糖皮质激素能抑制免疫系统的过度活化，减少炎性细胞因子的分泌，减轻免疫反应对肺组织的损伤，可用于治疗支原体感染引发的肺组织损伤，D正确。
故答案为：D。
【分析】支原体无细胞壁结构，抑制细胞壁合成的青霉素类药物无法治疗支原体肺炎。抽血检测支原体感染需离心取上层血清检测特异性抗体。人体在感染支原体前可能通过母婴传播获得相应抗体，并非一定无该抗体。支原体感染易引发免疫系统过度活化造成肺组织损伤，糖皮质激素可抑制免疫过度激活，减少炎性因子分泌，从而治疗肺组织损伤。
【答案】4．B
5．A
【知识点】被动运输；主动运输
【解析】【分析】高浓度盐胁迫下植物细胞K+主动运输受阻，此时K+主要通过离子通道K蛋白以易化扩散方式进入细胞，离子通道具有专一性，阴离子通道不介导K+转运。阴离子通道可抑制Km+蛋白活性，若其突变功能丧失，Km+蛋白活性增强，K+内流增加，细胞渗透压稳定性提高。阴离子通道对NO通透能力更强，其功能丧失会使NO吸收速率显著下降，且无法恢复K+的主动运输。
4．A、题干明确指出高浓度盐胁迫下K+主动运输受阻，因此无法通过载体蛋白进行主动运输，A错误；
B、高盐胁迫下K+主动运输受阻，此时细胞外到细胞内主要通过离子通道K蛋白，离子通道介导的物质跨膜运输属于易化扩散，B正确；
C、阴离子通道对NO通透能力远大于Cl-，且通道蛋白具有专一性，不会介导K+的跨膜运输，C错误；
D、胞吞作用适用于大分子物质或颗粒物的运输，K+是小分子离子，不会通过胞吞进入细胞，D错误。
故答案为：B。
5．A、题干表明阴离子通道可与Km+蛋白相互作用并抑制其活性，若阴离子通道突变功能丧失，对Km+蛋白的抑制作用消失，Km+蛋白活性增强，K+通过Km+蛋白内流增加，细胞内离子浓度得以维持，渗透压稳定性提高，A正确；
B、阴离子通道功能丧失后，对K蛋白的抑制解除，Km+蛋白活性应上升而非下降，K+内流会增加而非减少，B错误；
C、阴离子通道对NO通透能力远大于Cl-，其功能丧失会导致NO吸收速率显著下降，且高盐胁迫下原本细胞吸收Cl-就受阻，阴离子通道突变会进一步影响离子转运，Cl-吸收仍受影响，C错误；
D、高盐胁迫下K+主动运输受阻是盐胁迫的直接结果，与阴离子通道无关，因此阴离子通道突变无法使K+主动运输恢复，细胞代谢也无法恢复正常，D错误。
故答案为：A。
6．【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能；有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、人体摄入的糖类在供能充足的情况下，会通过转化作用储存为脂肪，长期偏爱高糖膳食，会使体内葡萄糖含量持续偏高，葡萄糖转化为脂肪的过程会不断加强，最终造成体内脂肪积累，A正确；
B、过程①是葡萄糖分解的第一步，属于细胞呼吸的第一阶段，该阶段的反应场所是细胞溶胶（细胞质基质），细胞溶胶中存在催化该过程的专一性酶，且该过程会将葡萄糖分解为丙酮酸，同时释放少量能量，产生少量[H]和ATP，B正确；
C、人体细胞的呼吸方式只有有氧呼吸和无氧呼吸两种，有氧呼吸产生的二碳化合物是二氧化碳，无氧呼吸的产物是乳酸，人体细胞的呼吸过程中不会产生酒精，因此过程②产生的二碳化合物不可能是酒精，C错误；
D、脂肪的基本组成单位是甘油和脂肪酸，因此图中物质X为甘油，甘油与脂肪酸可结合合成脂肪；糖尿病患者体内糖的摄取、利用和转化存在障碍，葡萄糖转化为甘油等脂肪合成原料的过程减弱，因此甘油与脂肪酸反应合成脂肪的过程也会减少，D正确。
故答案为：C。
【分析】人体中糖类在供能充足时可转化为脂肪，这是体内脂肪积累的重要途径，长期高糖膳食会促进该转化过程。细胞呼吸第一阶段发生在细胞溶胶，该过程有专一性酶催化，葡萄糖会分解为丙酮酸并产生少量[H]和ATP，这是有氧呼吸和无氧呼吸的共同阶段。人体细胞的有氧呼吸产物为二氧化碳和水，无氧呼吸产物为乳酸，呼吸过程中不会产生酒精。脂肪由甘油和脂肪酸结合而成，糖尿病患者因糖的摄取、利用和转化存在障碍，葡萄糖向脂肪合成原料的转化过程减弱，进而导致脂肪合成减少。细胞溶胶作为细胞呼吸第一阶段的场所，含有多种与代谢相关的酶，是细胞内重要的代谢场所。
7．【答案】B
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构；细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、题干指出PDI参与蛋白质氧化折叠形成二硫键的过程，而蛋白质的空间结构与肽链的折叠方式、二硫键等化学键密切相关，因此PDI可通过参与该过程影响蛋白质的空间结构，A正确；
B、二硫键的形成依赖PDI的催化，而该过程发生在蛋白质的加工阶段，核糖体仅完成肽链的合成，蛋白质的折叠、二硫键形成等加工过程主要发生在内质网中，并非核糖体上，B错误；
C、二硫键是蛋白质中重要的化学键，其形成位置不唯一，既可以在同一条肽链内部的不同部位之间形成，也可以在不同肽链之间形成，以此稳定蛋白质的空间结构，C正确；
D、由题干可知，PDI在哺乳动物细胞衰老组织中表达量过高，说明其过量表达与细胞衰老相关，因此降低PDI的表达水平，有可能延缓细胞衰老，可作为抗衰老药物研究的一种思路，D正确。
故答案为：B。
【分析】蛋白质的空间结构受肽链折叠方式、二硫键等化学键影响，二硫键异构酶可参与蛋白质氧化折叠形成二硫键的过程，进而影响蛋白质的空间结构。核糖体是肽链的合成场所，蛋白质的加工过程主要发生在内质网，二硫键的形成属于蛋白质加工环节，并非在核糖体上进行。二硫键的形成位置具有多样性，可存在于单条肽链内部或不同肽链之间，是稳定蛋白质空间结构的重要化学键。
8．【答案】B
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】A、群落演替过程中的优势取代是指后一个群落的优势物种替代前一个群落的优势物种，并非完全取代原有物种，因此挺水植物群落阶段仍会存在沉水植物，只是其不再是优势物种，A错误；
B、湿地水体中的溶解氧含量较低，水生植物具有发达的气腔，能为根部细胞输送氧气，利于根部进行有氧呼吸，该结构特点与湿地的环境相适应，体现了生物对环境的适应，B正确；
C、初生演替发生在从来没有植被覆盖或原有植被被彻底消灭的裸地，而该湿地只是遭到严重破坏，土壤条件、植物的繁殖体等仍部分保留，因此其修复过程中的演替属于次生演替，C错误；
D、群落演替是一个漫长的过程，但并非永无休止，当演替到与当地环境条件相适应的顶极群落阶段时，群落的物种组成和结构会趋于相对稳定，演替速度会大幅减慢甚至停止，D错误。
故答案为：B。
【分析】
群落演替中的优势取代不等同于完全取代，演替过程中前期群落的物种仍可能在后期群落中存在，只是不再占据优势地位。生物的结构与功能相适应，水生植物的气腔结构是对湿地水体溶解氧少的环境的适应特征。初生演替和次生演替的核心区别在于演替起点是否保留土壤条件和植物繁殖体，遭到破坏的湿地仍保留部分原有条件，属于次生演替。群落演替会经历漫长的物种更替过程，最终会达到顶极群落阶段，此时群落结构趋于稳定，演替不再持续进行。
9．【答案】C
【知识点】动物细胞培养技术；单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、注射抗原后，B细胞不能直接分化为浆细胞，需要在抗原刺激以及辅助性T细胞分泌的细胞因子等作用下，才会增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞，A错误；
B、杂交瘤细胞的筛选分为两步，第一步筛选出融合的杂交瘤细胞，第二步还需要通过抗体检测筛选出能产生所需特异性抗体的杂交瘤细胞，并非所有筛选得到的杂交瘤细胞都能生产单克隆抗体，B错误；
C、杂交瘤细胞的培养可在CO2培养箱中进行，既可以进行传代培养以获得大量细胞，也能进行冻存，便于后续的保存和使用，C正确；
D、骨髓瘤细胞本身不具备产生抗体的能力，且其不能被抗原免疫产生抗体，需要与经抗原免疫后产生的B细胞融合形成杂交瘤细胞，再经筛选后才能获得能产生单克隆抗体的细胞，D错误。
故答案为：C。
【分析】单克隆抗体制备中，B细胞的增殖分化需要抗原刺激和细胞因子的共同作用，不能直接分化为浆细胞。杂交瘤细胞的筛选需经过两次过程，只有能产生特异性抗体的杂交瘤细胞才可用于单克隆抗体的生产。CO2培养箱可为杂交瘤细胞培养提供适宜的环境，杂交瘤细胞可进行传代培养也可冻存。骨髓瘤细胞无产生抗体的能力，需与免疫后的B细胞融合形成杂交瘤细胞，才能经后续操作获得单克隆抗体，这也是杂交瘤技术制备单克隆抗体的核心原理。
10．【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、影响种群数量的外源性因素包括气候、食物、天敌等，干旱属于气候因素，会影响东亚飞蝗的种群密度，是其种群数量变化的外源性因素，A正确；
B、花生和草都属于生产者，二者会在空间、光照、土壤中的无机盐和水分等资源上存在争夺，属于种间竞争关系，及时除草能减少草对资源的占用，利于花生生长，B正确；
C、种群数量达到K/2时，种群的增长速率达到最大，此时害虫数量会快速增加，防治害虫的最佳时间应在K/2之前，越早防治效果越好，而非K/2时，C错误；
D、草能为害虫提供栖息的场所和食物来源，草的种群密度越大，通常能为害虫提供的生存资源越充足，因此害虫的种群密度可能与草的种群密度呈正相关，D正确。
故答案为：C。
【分析】种群数量变化受外源性和内源性因素影响，气候、食物等外界环境因素属于外源性因素。生产者之间会因争夺光照、无机盐等资源形成竞争关系，农业生产中除草可降低这种竞争对农作物的影响。种群S型增长中K/2是增长速率最快的点，虫害防治需在该点前进行才能有效控制数量。生物与生物之间存在相互依存的关系，植物可为植食性害虫提供栖息和食物条件，二者种群密度可能呈现正相关的变化趋势。
11．【答案】C
【知识点】果酒果醋的制作；灭菌技术；发酵工程的基本环节
【解析】【解答】A、家酿果酒依赖水果表面的野生酵母菌进行发酵，若对原料灭菌会杀死该类酵母菌，无法完成发酵；工业化生产啤酒也不会对所有原料灭菌，过度灭菌会破坏原料营养和风味，因此两种酒发酵前都无需对原料进行灭菌，A错误；
B、焙烤大麦的主要目的是使大麦种子停止发芽，同时通过一系列化学反应赋予啤酒独特的风味和色泽，高温使大麦中的酶失活终止发芽是核心作用，并非单纯为了杀死胚和灭菌，B错误；
C、啤酒制作中糖化得到的糖浆经蒸煮可起到消毒作用，避免杂菌污染，冷却后再接种酵母菌是为了防止高温杀死酵母菌，保证发酵正常进行，C正确；
D、配制培养基、灭菌、分离和培养仅能完成酵母菌的筛选和纯化，目标酵母菌需具备特定的发酵性能、风味适配性等要求，仅通过该过程无法确保获得符合工业化生产要求的目标酵母菌，还需进一步的筛选和鉴定，D错误。
故答案为：C。
【分析】果酒和啤酒发酵均无需对原料灭菌，家酿果酒需保留野生酵母菌，工业酿酒过度灭菌会破坏原料特性。啤酒制作中焙烤大麦的核心作用是终止发芽并赋予风味，而非单纯灭菌。发酵原料经蒸煮消毒后需冷却再接种菌种，防止高温杀死发酵所需微生物。从自然界筛选酵母菌时，基础的分离培养仅能获得纯化的酵母菌菌株，要得到符合生产要求的目标酵母菌，还需结合特定性状进行后续筛选和鉴定。
12．【答案】D
【知识点】观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A、实验中漂洗的目的是洗去根尖上的解离液，若未充分漂洗，解离液会残留并影响染色剂与染色体的结合，进而导致染色较浅，该情况是可能的原因，A不符合题意；
B、压片的作用是将解离后的细胞压散，避免细胞重叠，若压片时用力过小，细胞无法充分分散，会出现部分细胞未分散开的现象，该情况是可能的原因，B不符合题意；
C、染色体的染色需要染色剂与染色体充分结合，若染色时间不足，结合不充分，会直接导致染色较浅，该情况是可能的原因，C不符合题意；
D、解离的目的是使组织细胞相互分离开，解离时间过长会让根尖细胞变得酥软，更易在压片时分散，不会导致细胞重叠；只有解离时间过短，细胞未充分分离，才会出现细胞重叠的现象，该情况不是可能的原因，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】观察植物细胞有丝分裂的装片制作中，解离、漂洗、染色、压片的操作都会影响观察效果，各步骤的操作不当会对应不同的观察问题。漂洗不充分会残留解离液，干扰染色过程，染色时间不足会使染色体着色不充分，二者都会导致染色较浅。压片用力过小无法将解离后的细胞充分压散，会出现细胞未分散开的情况。解离的核心作用是使组织细胞相互分离，解离时间过长会让细胞更易分散，而过短才会导致细胞未分离进而重叠，不同操作失误的影响具有特异性，需对应操作原理分析结果。
13．【答案】C
【知识点】水盐平衡调节
【解析】【解答】A、应激源引发CRH分泌增加的过程，是应激源刺激相关感受器，通过反射弧传递神经信号至分泌CRH的内分泌细胞，进而促使其分泌，该过程仅有神经调节参与，无体液调节的参与，A错误；
B、从机制图可知，CORT会促进巨噬细胞释放促炎细胞因子，进而促进IBS发病；而副交感神经兴奋会抑制巨噬细胞释放促炎细胞因子，进而抑制IBS发病，二者作用效果相反，表现为拮抗作用，而非协同作用，B错误；
C、ACTH会通过作用于相应受体促进相关过程，最终引发肠道紊乱，注射抗ACTH受体抗体后，抗体可与ACTH受体结合，使ACTH无法与受体结合发挥作用，相关促发病过程会被抑制，肠道紊乱可能会减轻，C正确；
D、抗利尿激素并非由神经垂体合成，而是由下丘脑的神经分泌细胞合成，经下丘脑-垂体束运输至神经垂体储存并释放，且排便频率大幅增加并非抗利尿激素分泌增加的直接诱因，D错误。
故答案为：C。
【分析】应激源诱导CRH分泌的过程依靠反射弧完成，属于单纯的神经调节，无激素等体液成分参与调节。判断两种物质的作用关系需看其对发病过程的影响，促进与抑制的相反作用为拮抗，相同作用为协同。抗体可与受体特异性结合，阻断相应激素的作用路径，进而抑制该激素介导的生理过程。抗利尿激素的合成部位是下丘脑，神经垂体仅负责储存和释放，这是水盐调节中的重要结构和功能区分点。
14．【答案】D
【知识点】植物组织培养的过程；植物细胞工程的应用
【解析】【解答】A、人工种子的制备需要用胚状体、不定芽这类具备生根发芽能力的结构作为材料，愈伤组织是未分化的薄壁细胞，分化程度低，没有直接生根发芽的能力，需要经过再分化形成胚状体后，才能用于制备人工种子，A错误；
B、炼苗后的植株需要适应自然的生长环境，移栽所用的基质只需保证无菌、疏松透气即可，蔗糖和植物激素只是在植物组织培养的培养基中添加，自然的移栽基质中不需要加入，而且植株自身可以合成植物激素，还能通过光合作用制造有机物，满足自身生长需求，B错误；
C、植物组织培养技术属于无性繁殖方式，能够快速获得大量的植株X，有效提高了繁殖速率，但该技术只是植株的增殖手段，不会改变植株X的遗传物质，因此其产生的中性亲脂性成分的抑菌效果不会发生变化，C错误；
D、植物自身的幼嫩组织和器官可以合成生长素，而生长素具有促进植物生根的作用，所以即便将无根的幼苗转入不含植物激素的培养基中，植株自身合成的生长素也能满足生根的需求，在适宜的培养条件下，一段时间后幼苗就会长出根，D正确。
故答案为：D。
【分析】植物组织培养过程中，愈伤组织是脱分化形成的未分化细胞，无法直接作为人工种子的原料，必须经再分化形成具有胚状结构的胚状体，才能用于制备人工种子。炼苗的目的是让组培苗逐步适应外界自然环境，移栽时的基质无需添加组织培养培养基中的蔗糖和植物激素，组培苗成活后可通过自身合成植物激素、进行光合作用制造有机物来维持生长。植物组织培养依托无性繁殖实现快速增殖，该过程不改变植株的遗传特性，植株的相关性状和代谢产物的功能也不会因此发生改变。生长素能调控植物的生根过程，无根幼苗自身可合成生长素，即便培养基中无外源植物激素，自身合成的生长素也能满足根系生长的需求，从而完成生根过程。
15．【答案】C
【知识点】中心法则及其发展；免疫功能异常；表观遗传
【解析】【解答】A、HIV的遗传物质是RNA，其碱基组成为A、U、C、G，而互补的DNA单链碱基组成为A、T、C、G，RNA中有U无T，DNA中有T无U，二者碱基种类不同，含量也不会都相同，A错误；
B、逆转录酶以RNA为模板合成DNA，核糖体在mRNA上移动进行翻译，二者的移动方向没有必然的相同关系，B错误；
C、艾滋病是HIV感染导致的免疫缺陷病，免疫系统功能低下，难以有效抵抗病原体；自身免疫病是免疫系统紊乱，错误攻击自身组织器官，二者属于不同类型的免疫功能异常，C正确；
D、RNA聚合酶结合的是DNA上的启动子，起始密码子在mRNA上，DNA的甲基化会影响RNA聚合酶与启动子结合来调控基因表达，而非影响其与起始密码子结合，D错误。
故答案为：C。
【分析】HIV的RNA与互补DNA单链碱基组成不同，RNA含U不含T，DNA含T不含U，所以二者各种碱基含量不可能都相同。逆转录酶催化逆转录，核糖体催化翻译，二者的模板不同，移动方向无必然关联。艾滋病属于免疫缺陷病，核心是免疫系统功能受损，自身免疫病核心是免疫系统攻击自身组织，二者免疫异常的类型和机制完全不同。基因表达中，RNA聚合酶识别结合DNA的启动子启动转录，起始密码子是翻译的起始信号，DNA甲基化影响的是RNA聚合酶与启动子的结合，和起始密码子无关。
16．【答案】A
【知识点】反射的过程；神经冲动的产生和传导；神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、反射的完成需要完整的反射弧参与，消化道接受食物刺激到产生饱腹感的过程中，感觉最终在大脑皮层形成，该过程只有感受器、传入神经和神经中枢的参与，没有传出神经和效应器的参与，不满足完整反射弧的条件，不属于反射，更不属于非条件反射，A错误；
B、组织液是人体内环境的重要组成成分，肠腔中的消化液属于外界环境的物质，组织液与肠腔消化液之间发生的物质交换，能够直接体现出人体内环境与消化系统之间的相互联系，B正确；
C、题干指出迷走神经以副交感神经为主，而副交感神经的生理作用是促进胃肠的蠕动和消化液的分泌，因此迷走神经兴奋会引起机体的胃肠蠕动变快变强，利于食物消化和营养吸收，C正确；
D、神经元的兴奋性与膜电位相关，静息状态下神经元膜内为负、膜外为正，若某物质引起DMV神经元Cl-内流，会使细胞内的负电荷数量进一步增加，膜电位的差值变大，神经元更难产生动作电位，其兴奋性也就随之降低，D正确。
故答案为：A。
【分析】反射的核心判定依据是完整的反射弧，仅产生感觉的过程因缺乏传出神经和效应器，无法构成反射，非条件反射也需满足反射的基本条件。内环境包括血浆、组织液和淋巴液，消化道属于外界环境，消化液与组织液的物质交换是内环境与消化系统联系的直接体现。自主神经系统中，副交感神经主导机体安静状态的生理活动，能促进胃肠蠕动，而迷走神经以副交感神经为主，其兴奋会增强胃肠的蠕动功能。神经元的膜电位变化决定兴奋性高低，Cl-内流会使神经元静息电位的绝对值增大，导致神经元难以兴奋，进而降低其兴奋性。
17．【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、实验一中na株系为NA基因功能缺失突变株，其GA含量显著低于野生型WT，说明NA基因功能缺失会导致GA合成减少，由此可推断NA基因编码的蛋白有助于GA的合成与表达，A正确；
B、GA的作用是促进植物细胞伸长，进而促进植株生长，干旱胁迫时，水稻为适应环境、减少水分消耗，会抑制自身生长，因此需要降低GA的合成，而NA基因编码的蛋白有助于GA表达，故此时水稻细胞内NA基因的表达应下降，而非上升，B错误；
C、OE是NA基因过表达植株，其NA基因表达量高，GA合成多，植株生长旺盛，气孔开放比例相对较高；na是NA基因功能缺失突变株，干旱下GA合成少，为减少水分散失，气孔开放比例更低，因此干旱培养下na的开放气孔比例低于OE，C正确；
D、干旱环境中，水稻会通过调节激素水平抑制生长以适应胁迫，而GA促进生长，结合B项分析，干旱时水稻会降低NA基因表达，进而减少GA合成，因此将实验一放在干旱下培养，WT的GA合成量会下降，D正确。
故答案为：B。
【分析】通过不同株系的性状差异可推导基因的功能，NA基因功能缺失株的GA含量降低，说明该基因编码的蛋白对GA的合成有促进作用。植物在环境胁迫下会通过调节激素水平平衡生长与环境适应，干旱时为抑制生长、减少水分消耗，会降低促进生长的GA的合成，进而调控相关基因的表达。基因表达量的差异会导致激素合成和生理状态的不同，NA基因过表达植株的GA合成更多，气孔开放比例相对更高，而功能缺失株则相反。环境胁迫会影响植物的激素合成，干旱作为典型的环境胁迫，会使水稻下调促进生长的GA的合成，以适应干旱环境。
18．【答案】B
【知识点】生态系统的能量流动；生物多样性的价值
【解析】【解答】A、对比轻度和中度放牧的地上生物量分配比，中度放牧时地上生物量占比从52%上升至65%，说明适度放牧能够刺激草原植物地上部分的补偿生长，使地上生物量占比提升，A正确；
B、放牧程度变化下，植物地下生物量占比并非呈规律性的持续变化，中度放牧地下生物量占比相较轻度放牧下降，重度放牧才大幅上升，无法说明放牧程度是影响植物向地下生长转移生物量的主要因素，B错误；
C、生物多样性的直接价值包括直接利用价值和旅游观赏等价值，开放牧场作为旅游观光点，体现的是生物多样性的旅游观赏价值，属于直接价值，C正确；
D、净初级生产量是植物光合作用固定的能量扣除自身呼吸消耗后的剩余量，这部分量会用于自身生长、发育和繁殖，轻度放牧下草场的生物量能维持稳定且有一定积累，说明净初级生产量大于牲畜取食量与分解者分解的植物量之和，D正确。
故答案为：B。
【分析】通过不同放牧强度下地上生物量占比的变化，可判断适度放牧对植物地上部分生长的影响，中度放牧地上生物量占比提升体现了补偿生长的特点。判断某因素是否为主要影响因素，需看该因素变化时，相关指标是否呈现规律性的对应变化，放牧程度变化时地下生物量占比无规律，故无法判定其为主要因素。生物多样性的直接价值包含旅游观赏、科学研究、直接利用等方面，旅游观光属于典型的直接价值。净初级生产量的去向包括自身积累、被取食、被分解，当生态系统中生物量能维持稳定时，说明净初级生产量大于被取食和被分解的量之和。
19．【答案】B
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；基因的分离规律的实质及应用；基因连锁和互换定律
【解析】【解答】A、基因D编码的毒蛋白作用于花粉，需在花粉形成过程中表达，基因J编码的蛋白质用于解除毒蛋白毒性，需在基因D表达后发挥作用，二者发挥功能的阶段不同，表达时期也不相同，A错误；
B、粳-籼杂交稻基因型为DdJj，且D、J在一条染色体上，d、j在其同源染色体上，不考虑互换时，减数分裂产生的雄配子中DJ可育、dj不育，有效雄配子只有DJ；雌配子中DJ和dj均可育且比例为1：1。杂交稻自交时，可育雄配子DJ与雌配子DJ、dj随机结合，子代基因型为DDJJ（1/2）和DdJj（1/2），因此双杂合植株比例为1/2，B正确；
C、水稻是雌雄同株的植物，细胞内不存在性染色体XY，减数分裂过程中不会出现XY同源染色体联会的现象，C错误；
D、图2D时期为减数第一次分裂后期，此时细胞内染色体组数为2，核DNA数为4n；减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，染色体组数暂时恢复为2，核DNA数为2n。二者染色体组数相同，图2D时期的核DNA数仅是减数第二次分裂后期的2倍，D错误。
故答案为：B。
【分析】不同功能的基因发挥作用的阶段不同，其表达时期也会存在差异，需结合基因的功能和作用对象判断表达的时间先后。连锁基因在减数分裂时会随同源染色体分离而分离，配子育性会影响有效配子的类型，分析自交子代比例时需先确定可育的雌雄配子类型及比例。只有雌雄异体的性别决定类型为XY型的生物细胞内才有性染色体XY，雌雄同株的植物无性别分化，不存在性染色体。减数分裂过程中染色体组数和核DNA数随分裂时期变化，减数第一次分裂后期核DNA未减半，染色体组数不变；减数第二次分裂后期着丝粒分裂，染色体组数暂时恢复，核DNA数为体细胞的一半，需具体分析不同时期的数值变化。
20．【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；PCR技术的基本操作和应用；遗传系谱图
【解析】【解答】A、由电泳结果和系谱图分析，该遗传病由常染色体隐性和X染色体隐性两种致病基因控制，且Ⅰ-1基因型为AaX Y、Ⅰ-2为AaX X ，Ⅱ-2基因型为aaX X 、Ⅱ-3基因型为aaX Y，二者的致病基因均为常染色体上的a基因，致病基因是同一种，A错误；
B、Ⅱ-1不携带致病基因，基因型为AAX Y，Ⅱ-2基因型为aaX X ，二者生育男孩时，常染色体均为Aa（不患病），性染色体为X Y（正常）或X Y（患病），概率各为1/2，故生育男孩患病的概率为1/2，B错误；
C、Ⅲ-1基因型为AaX Y，Ⅲ-2基因型为AaX X ，二者杂交，Ⅳ-1电泳条带为3条，说明其携带3种可检测的显性/隐性基因（A/a、B/b中三种），符合条件的基因型及比例为AAX X （正常）：2AaX X （患病）：2AaX Y（患病）：2AaX Y（正常）：1aaX X （患病），其中正常个体共3份，总份数为8，故表现正常的概率为3/8，C正确；
D、用不同荧光标记A和B，Ⅲ-2基因型为AaX X ，减数分裂产生的次级卵母细胞基因型为AX 、AX 、aX 、aX ，荧光点个数分别为2（A+B）、1（A）、1（B）、0，故荧光点个数可能为2、1、0，而非2、0，D错误。
故答案为：C。
【分析】该先天性聋哑由常染色体和X染色体上的两种隐性致病基因单独致病，结合电泳条带可推导家族成员的基因型，判断致病基因是否相同需明确各成员携带的致病基因类型。计算后代患病概率时，需结合伴性遗传和常染色体遗传的特点，性别已知时可仅分析性染色体的患病概率。电泳条带数与携带的可检测基因种类相关，条带为3条时需先确定符合条件的基因型，再统计正常个体的比例。次级卵母细胞的基因组成由减数第一次分裂的同源染色体分离决定，结合荧光标记的基因类型，可判断次级卵母细胞中荧光点的可能个数，需考虑所有基因型的情况。
21．【答案】（1）群落的物种组成；垂直；有机肥经土壤微生物的分解作用，产生CO2和无机盐，促进柑橘的光合作用，提高有机物积累量；提高系统对光能的利用率，使能量更多流向对人类有益的部分
（2）种群密度；土壤取样器；物理信息、化学信息
【知识点】群落的结构；生态系统中的信息传递；研究能量流动的实践意义；群落的概念及组成
【解析】【解答】(1)区分不同群落的核心重要特征是群落的物种组成，这是判定群落类型的关键依据。果园内不同植物高度不同，在垂直方向上呈现分层分布的特点，属于群落的垂直结构。有机肥本身不能被植物直接吸收，需经土壤微生物的分解作用，将有机物分解为二氧化碳和无机盐，二氧化碳为柑橘光合作用提供原料，无机盐能为柑橘生长提供矿质营养，进而促进柑橘的光合作用，增加有机物的积累量，提高产量。立体种植让不同高度的植物利用不同层次的光照，能提高系统对光能的利用率，同时该种植方式可收获柑橘、花生、大豆等多种农副产品，使生态系统中的能量更多地流向对人类有益的部分。
(2)有害生物的危害程度与种群数量相关，栽培者需先确认果园内各种有害生物种群的种群密度，再根据密度大小采取对应的防治措施。调查土壤中有害小动物的种类和数目时，需先用土壤取样器采集土样，再借助取样器取样法进行后续调查。频振式杀虫灯利用光、声等物理因素吸引害虫，属于利用物理信息防治；黄色沾虫板利用颜色（物理）和气味相关的化学吸引，信息素诱虫板利用昆虫间的化学信息素，二者均涉及化学信息，因此该防治方式主要利用物理信息、化学信息。
【分析】群落的物种组成是区分不同群落的重要特征，群落的垂直结构表现为生物在垂直方向的分层，可提高对环境资源的利用效率。物质循环中，微生物的分解作用是将有机物转化为无机物的关键环节，无机物能为植物光合作用提供原料和营养，进而提高植物产量；研究生态系统的能量流动，可通过合理的种植方式提高光能利用率，使能量更多流向人类有益的部分。防治有害生物需先掌握其种群密度，调查土壤小动物需用专用的土壤取样器采集土样。生态系统的信息传递包括物理信息、化学信息和行为信息，频振式杀虫灯利用物理信息，信息素诱虫板利用化学信息，黄色沾虫板结合了物理和化学信息，利用信息传递进行病虫害防治能减少化学农药的使用，符合生态农业理念。
（1）区分不同果园群落的重要特征是群落的物种组成，花生、大豆、苕子、紫云英，它们高度不同，从而形成群落的垂直结构。有机肥经土壤微生物的分解作用，产生CO2和无机盐，促进柑橘的光合作用，提高有机物积累量，从而提高柑橘产量。从能量流动的角度分析，立体种植系统的意义是提高系统对光能的利用率，使能量更多流向对人类有益的部分。
（2）栽培者要确认果园内各种有害生物种群的种群密度，然后采取相应的防治措施。若要调查果园土壤中有害小动物的种类和数目，可采用土壤取样器来采集土样。有的柑橘园常用挂频振式杀虫灯、黄色沾虫板、信息素诱虫板来对害虫进行防治，挂频振式杀虫灯属于物理信息，黄色沾虫板、信息素诱虫板属于化学信息。
22．【答案】（1）ATP、叶绿素、NADPH、光合酶
（2）大豆；玉米；大豆
（3）玉米遮挡影响导致光照减少；无水乙醇（95％乙醇）；红；大（高）；适应；比值
【知识点】影响光合作用的环境因素；光合作用和呼吸作用的区别与联系；光合作用综合
【解析】【解答】(1)氮是植物细胞中多种含氮化合物的组成元素，作物吸收的氮可用于合成ATP、叶绿素、NADPH、光合酶等与光合作用密切相关的物质：ATP和NADPH是光反应的产物，为暗反应供能供氢；叶绿素能吸收、传递和转化光能；光合酶能催化光合作用相关化学反应，这些物质的合成均能提高作物的光合速率。
(2)对比图1、图2中玉米和大豆的净光合速率随光照强度的变化幅度，大豆净光合速率随光照强度变化的波动更明显，说明大豆的净光合速率受光照强度影响更显著；在低CO2浓度条件下，玉米的净光合速率显著高于大豆，说明玉米更适应低CO2浓度环境；当叶面CO2浓度为600 μmol·mol- 、光照强度为PPFD-600时，大豆的净光合速率高于玉米，光照10小时后，有机物积累量=净光合速率×光照时间，因此大豆积累的有机物相对更多。
(3)玉米植株高度显著高于大豆，二者间作时，玉米会遮挡阳光，导致大豆接受的光照减少，这是大豆间作产量低于单作的主要环境因素；光合色素易溶于有机溶剂，因此可用无水乙醇（95%乙醇）提取光合色素；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，为排除类胡萝卜素的干扰，可用红光的吸收值定量检测叶绿素的含量；由表格数据可知，大豆间作时叶绿素含量（24mg·g- ）高于单作（20mg·g- ），即叶绿素a、b含量变大（高），这种变化是植物对光照减少这一环境变化的适应；大豆间作时叶绿素含量升高但净光合速率和单株产量仍下降，推测可能是叶绿素a、b的比值发生变化，降低了对光的吸收率，进而导致光合作用强度下降，单株平均产量显著降低。
【分析】氮元素参与植物体内多种光合相关含氮化合物的合成，这些化合物是光合作用顺利进行的物质基础，直接影响光合速率。分析光合速率的影响因素时，可通过曲线波动幅度判断环境因素的影响程度，通过不同条件下的净光合速率数值判断生物对环境的适应能力，有机物积累量与净光合速率和光照时间呈正相关。玉米和大豆间作的株高差异会导致大豆光照不足，这是大豆产量下降的主要环境诱因；光合色素的提取依赖有机溶剂，叶绿素的定量检测需利用其特有的吸收光谱，排除类胡萝卜素的干扰；植物会通过调整叶绿素含量适应光照变化，但叶绿素的作用效果不仅取决于含量，还与叶绿素a、b的比值相关，比值改变会影响光的吸收效率，进而影响光合作用强度和作物产量。
（1）作物吸收的氮可用于合成ATP（元素组成是C、H、O、N、P）、叶绿素（元素组成是C、H、O、N、Mg等）、NADPH（元素组成是C、H、O、N、P）、光合酶（元素组成是C、H、O、N）等。
（2）对比图1和图2中不同光照强度下玉米和大豆净光合速率的变化幅度，大豆在光照强度变化时净光合速率变化更明显，所以大豆受光照强度影响更显著，观察图1和图2，在低CO2浓度环境条件下，玉米的净光合速率相对较高，所以玉米更适应在低CO2浓度环境条件下生存。叶面CO2浓度为600（μmol·mol-1）时，用PPFD-600光照强度分别照射玉米与大豆10小时，玉米积累的有机物积累=10×11=110，而大豆的有机物积累≈15×10-9×2=132，故大豆积累的有机物相对更多。
（3）大豆间作产量低于单作，从环境因素分析，因为玉米植株较高，大豆植株较矮，间作时玉米遮挡影响导致光照减少；光合色素能溶解在无水乙醇（95％乙醇）等有机溶剂中，所以利用无水乙醇（95％乙醇）试剂提取光合色素，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，所以用红光的吸收值定量检测叶绿素的含量，从表中数据可知，大豆间作时叶绿素含量（24mg·g-1）高于单作时（20mg·g-1），所以叶绿素a、b含量变大（高），叶绿素含量的这种变化是植物对环境变化（光照强度改变等）的一种适应。虽然叶绿素含量升高，但大豆间作产量仍下降，推测可能是叶绿素a、b的比例变化，导致其对光的吸收率降低，从而使单株平均产量显著下降。
23．【答案】（1）基因重组；PCR、酶切(答出酶切即可)；2
（2）(套袋)授粉；不能；两对基因位于同对或两对同源染色体杂交结果相同；aaBb；AAbb
（3）aabb；用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交；对应父本乙自交收获
（4）体细胞杂交技术、转基因技术、远缘杂交
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；基因重组及其意义；PCR技术的基本操作和应用；育种方法综合
【解析】【解答】(1)甲和乙属于两个具有不同优良性状的品种，二者杂交获得兼具优良性状的F1，该育种方式为杂交育种，育种原理是基因重组。要验证甲、乙的基因型（只考虑B/b基因），需先将二者的DNA进行酶切处理，使DNA在特定酶切位点处断裂，再通过电泳分离获得不同的DNA片段，结合探针杂交得到带谱。甲的基因型为aaBB，含两个B基因，酶切后会形成对应条带，结合电泳结果，甲的结果对应泳道2。
(2)①该植物是单性花且雌雄同株，甲作为母本进行杂交时，无需去雄，只需对甲进行套袋处理，避免外来花粉干扰，之后进行人工授粉即可。甲与乙-2杂交的结果为幼苗死亡：成活=1：1，若两对基因位于同一对同源染色体上，乙-2产生的配子类型比例仍为1：1，杂交结果与两对基因位于非同源染色体时一致，因此该结果不能证明两对基因位于不同对同源染色体上。
②品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb，二者杂交的F1基因型只有AaBb和aaBb两种可能，单个品种种植时均正常生长，说明致死性状出现在杂交后代中，因此推测致死的基因型可能是A_B_，也可能是aaBb。
③若确认基因型为A_B_的植株致死，甲（aaBB）与乙-1杂交的F1幼苗期全部死亡，说明乙-1产生的配子与甲的配子结合后全为A_B_型，乙-1的基因型应为AAbb，其产生的配子只有Ab，与甲的aB配子结合后全为AaBb，全部致死。
(3)已知A_B_的植株致死，要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，需让杂交后代无A_B_基因型，因此品种乙的基因型应为aabb，与甲（aaBB）杂交后F1基因型为aaBb，全部成活且兼具优良性状。该品种乙的选育过程中，第二步需将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本，用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交，统计每个杂交组合F1的表现型。若某个杂交组合产生的F1全部成活，说明该父本植株的基因型为aabb，其自交收获的种子符合选育要求，可保留。
(4)要培育兼具不同物种优良性状的新品种，可采用体细胞杂交技术，将不同物种的体细胞融合后培育成新植株，能直接整合不同物种的优良性状；也可采用转基因技术，将一个物种的优良性状相关基因转入另一个物种的细胞中，使其表达出该性状；还可采用远缘杂交的方法，将不同物种进行杂交，筛选获得兼具优良性状的后代。
【分析】杂交育种的核心原理是基因重组，可将不同亲本的优良性状集中到同一个体上；通过酶切和电泳技术可根据DNA条带谱验证生物的基因型，不同基因的酶切位点不同，酶切后得到的DNA片段条带存在差异。单性花的杂交实验操作相对简单，母本只需套袋防外来花粉干扰，无需去雄；判断基因的位置时，需通过杂交结果是否与基因位置相关来分析，若不同位置的基因杂交结果一致，则无法证明基因位于非同源染色体上。根据杂交后代的致死情况可反向推导亲本的基因型，已知致死基因型为A_B_时，与甲杂交后代全致死的乙亲本基因型为AAbb，而要获得成活的杂交后代，需选择基因型为aabb的乙亲本。培育不同物种的优良性状新品种，需突破物种间的生殖隔离，体细胞杂交技术、转基因技术均能实现这一目的，远缘杂交也可在一定程度上整合不同物种的性状。
（1）甲和乙杂交，可以集合两个亲本的优良性状，属于杂交育种，原理是基因重组。为验证甲、乙的基因型(只考虑B/b基因)，将二者的DNA进行PCR处理，然后进行电泳分离。由图可知A变成T是碱基对改变引起的基因突变，B基因 能形成两个条带，而b基因只能形成一个条带，甲的基因型是BB，结果对应泳道2。
（2）①该植物的花是两性花，为避免自花授粉和其它花粉干扰，在上述杂交实验，在授粉前需要对甲采取的操作是去雄和套袋处理。甲与乙-2间的杂交结果不能否证明两对基因位于不同对同源染色体上，因为两对基因位于同对或两对同源染色体杂交结果相同。
②据题意可知，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb，又因为单个品种种植时均正常生长，品种乙基因型可能为AAbb、Aabb，aabb，则与aaBB杂交后F1基因型为AaBb或aaBb，进一步可推测部分F1植株致死的基因型为AaBb或aaBb。
③若进一步研究确认致死基因型为A_B_，则乙-1基因型应为AAbb，子代AaBb全部死亡。
（3）由于A-B-的个体全部死亡，故不能选择AAbb类型与甲杂交，要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为：品种甲（aaBB）和基因型为aabb的纯合品种乙杂交，具体过程如下：
第一步：种植品种甲（aaBB）作为亲本；
第二步：将乙-2（Aabb）自交收获的种子种植后作为亲本，然后用这些植株自交留种（保留aabb种子）的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表现型。
第三步：若某个杂交组合产生的F2全部成活，则证明该父本基因型为aabb，对应父本乙自交收获的种子符合要求，可保留制种。
（4）育种过程中还可以采用体细胞杂交技术、转基因技术、远缘杂交等方法培育兼具不同物种优良性状的新品种。
24．【答案】（1）T-DNA；标记基因
（2）细胞全能性表达充分(较高的细胞全能性)／再生能力强；基因枪／显微注射／花粉管通道法
（3）短；带芽茎段不经过脱分化形成愈伤组织，而直接分化产生丛状苗
（4）叶绿体特异启动子；受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞／花粉细胞中几乎不含细胞质
（5）C；PCR中子链延伸的方向是5’端到3’端，两条部分互补杂交链的3’末端暴露，相当于引物的3’端，TaqDNA聚合酶将核苷酸不断连接到两个引物的3’端
【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）；植物细胞工程的应用
【解析】【解答】(1)农杆菌Ti质粒上的T-DNA片段可转移并整合到植物细胞染色体上，因此设计重组Ti质粒时，需将可表达的目的基因构建在T-DNA中，才能保证目的基因随T-DNA整合到植物细胞的染色体上。同时重组Ti质粒中还需要有可表达的标记基因，便于后续筛选出成功导入目的基因的受体细胞。
(2)农杆菌侵染的植物宿主需具备优良性状、较高的遗传稳定性和易被农杆菌侵染的特点，还需要细胞全能性表达充分（较高的细胞全能性）或再生能力强，这样转化后的细胞才能顺利培育成完整的转基因植株。若植物材料对农杆菌不敏感，农杆菌转化法无法成功，此时可采用基因枪、显微注射或花粉管通道法将目的基因导入植物细胞。
(3)利用带侧芽的茎段获得丛状苗的总培养时间更短，因为带芽茎段自身可产生植物激素，能直接分化产生丛状苗，不需要经过脱分化形成愈伤组织的过程，而不带芽的茎段需要先脱分化形成愈伤组织，再经再分化形成丛状苗，培养步骤更多，耗时更长。
(4)启动子是基因表达的调控序列，叶绿体特异启动子只能在叶绿体中被相关酶识别结合，从而启动基因的转录，因此构建的叶绿体表达载体中含有叶绿体特异启动子，可使目的基因仅在叶绿体中表达。受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，花粉细胞中几乎不含细胞质，而叶绿体位于细胞质中，因此转基因作物的目的基因不会随花粉扩散，能避免基因污染。
(5)4次PCR中，PCR3不需要额外添加引物。此次PCR中两条链可以互为引物进行延伸的原因是PCR中子链延伸的方向是5’端到3’端，经过前两次PCR得到的两个产物的单链能部分互补杂交，杂交后两条链的3’末端暴露，相当于引物的3’端，TaqDNA聚合酶能识别该末端，将脱氧核苷酸不断连接到两个引物的3’端，从而完成子链的延伸。
【分析】农杆菌转化法的核心是利用Ti质粒的T-DNA片段的转移特性，重组Ti质粒的构建需保证目的基因和标记基因位于T-DNA中，标记基因的作用是筛选阳性受体细胞。选择农杆菌侵染的植物材料时，细胞全能性的高低直接决定了转化细胞能否培育成完整植株，针对农杆菌不敏感的材料，需更换基因导入的方法。植物组织培养中，带芽茎段可直接分化形成丛状苗，省略脱分化步骤，能缩短培养时间，且遗传性状更稳定。叶绿体特异启动子具有表达的组织特异性，可限制目的基因的表达部位，而叶绿体的细胞质遗传特点能有效防止目的基因随花粉扩散，避免基因污染。PCR介导的定点突变中，PCR3的模板链可部分互补杂交，暴露的3’末端能作为天然引物，无需额外添加引物，TaqDNA聚合酶可沿5’→3’方向完成子链延伸，实现目的基因的扩增和突变。
（1）设计重组质粒时，在T-DNA中除了要含有可表达的目的基因外，还需要有可表达的标记基因（如抗生素抗性基因），因而才能设法将成功导入目的基因的受体细胞筛选出来。
（2）农杆菌侵染的宿主细胞应该是具有优良性状、遗传稳定性较高、全能性（细胞发育成个体的潜能）较高及易被农杆菌侵染等特点。若植物材料对农杆菌不敏感，可采用基因枪法或显微注射或花粉管通道法将目的基因导入。
（3）利用带侧芽的茎段获得丛状苗的过程，比利用茎段诱导产生愈伤组织获得丛状苗的过程时间更短；因为带芽茎段不经过脱分化形成愈伤组织，而直接分化产生丛状苗，而且遗传性状稳定。是大多数转基因植物快速繁殖常用的方法。
（4） 叶绿体遗传转化体系是以叶绿体为外源DNA受体的一种转化方式。构建的表达载体中含有叶绿体特异启动子，保证目的基因在叶绿体中顺利表达，且能保证目的基因只能在叶绿体中表达。同时叶绿体表达体系还可以防止转基因作物的目的基因通过花粉在自然界中扩散，这是因为花粉细胞中几乎不含细胞质，因而不会携带叶绿体中的基因，可以避免目的基因通过花粉造成污染。
（5）植物遗传转化的过程中可利用基因定点突变技术精确修改目的基因中的特定序列，从而研究目的基因功能。如图所示是利用PCR介导的突变。结合图示可知4次PCR中，只有PCR3不需要额外添加引物，该过程中可以使用前两次PCR产物的单链彼此作为引物进行扩增目的基因。此次PCR中两条链可以互为引物进行延伸的原因是PCR中子链延伸的方向是5’端到3’端，两条部分互补杂交链的3’末端暴露，相当于引物的3’端，TaqDNA聚合酶将核苷酸不断连接到两个引物的3’端，进而按照碱基互补配对原则将游离的四种脱氧核苷酸依次连接到合适的位置实现子链延伸。
25．【答案】（1）胆固醇；到青春期，随着下丘脑GnRH神经元成熟，腺垂体分泌促性腺激素增加，使卵巢分泌的雌激素增加，体内雌激素浓度升高
（2）敲除雌激素受体基因；mRNA；调控X细胞中E基因的表达量／调节X细胞中E蛋白活性
（3）先添加等量胰高血糖素后添加等量胰岛素；用葡萄糖检测仪测定培养液中的葡萄糖含量；对照组重复激活组的操作；统计分析各组实验数据；(添加胰高血糖素两组柱高最高且相等，先添加胰高血糖素后添加胰岛素的两组均低于只添加胰高血糖素组，且激活组低于对照组。)；体内存在诸如肾上腺素，甲状腺激素等会对血糖水平产生影响的激素／内源胰岛素或雌激素对血糖水平产生的影响(答出其中1点即可)
【知识点】动物激素的调节；血糖平衡调节；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】(1)雌激素属于固醇类激素，是以胆固醇为原料合成的亲脂激素。雌激素的分泌存在分级调控机制，儿童期下丘脑GnRH神经元尚未发育成熟，无法正常分泌促性腺激素释放激素，导致腺垂体分泌的促性腺激素较少，卵巢分泌雌激素的量也低；到青春期，下丘脑GnRH神经元发育成熟，分泌的促性腺激素释放激素增加，促进腺垂体分泌更多促性腺激素，促性腺激素作用于卵巢，使卵巢分泌的雌激素大幅增加，从而让体内雌激素浓度升高。
(2)为确定雌激素调控的特定基因，需使雌激素无法对X细胞发挥调控作用，因此对X细胞做敲除雌激素受体基因的处理，这样雌激素无法与受体结合，其调控的基因表达会发生变化。基因的表达过程中，转录会产生mRNA，因此测定mRNA序列可反映基因的表达情况，将该测序数据与正常X细胞的mRNA测序数据比对，就能找到受雌激素调控的基因。已知雌激素调控的是E基因，女性老龄期记忆力减退与雌激素含量下降、E基因调控异常有关，除补充雌激素外，还可通过调控X细胞中E基因的表达量，或调节X细胞中E蛋白的活性，恢复其正常的生物学效应，从而治疗记忆力减退。
(3)①完善实验思路
i．建构对照组与激活组：将大鼠肝细胞悬液均分成两份，其中一份添加雌激素，通过受体激活肝细胞内的下游信号，作为激活组。未添加雌激素的为对照组。
ii．将激活组均分成3组，分别做如下处理：一组不添加激素，一组添加胰高血糖素，先添加等量胰高血糖素后添加等量胰岛素。培养一段时间后，用葡萄糖检测仪测定培养液中的葡萄糖含量。
iii．对照组重复激活组的操作。
iv．统计分析各组实验数据。
②预测实验结果：添加胰高血糖素的两组葡萄糖含量柱高最高且基本相等，先添加胰高血糖素后添加胰岛素的两组葡萄糖含量均低于只添加胰高血糖素的组，且激活组的葡萄糖含量低于对照组。
③分析与讨论：动物体内存在多种能影响血糖水平的激素，比如肾上腺素、甲状腺激素可升高血糖，内源的胰岛素能降低血糖，内源的雌激素也可能通过调控胰岛素的作用影响血糖，这些因素都会干扰雌激素和胰岛素在血糖调节中相互作用的实验结论。
【分析】固醇类激素均以胆固醇为原料合成，性激素的分泌受下丘脑-腺垂体-性腺的分级调控，调控轴上相关腺体和细胞的发育成熟程度会直接影响激素的分泌量。确定激素调控的特定基因时，可通过敲除激素受体基因使激素无法发挥作用，再通过检测mRNA序列反映基因表达的变化，进而筛选出受调控的基因，而治疗相关疾病可从调控该基因表达或其编码蛋白活性入手。探究雌激素对胰岛素降血糖作用的影响时，实验的自变量为是否添加雌激素，因变量为培养液中的葡萄糖含量，需设置空白对照、胰高血糖素对照和胰高血糖素+胰岛素组，且对照组需重复激活组操作，保证单一变量；实验结果需结合雌激素能增强胰岛素降血糖作用的推测进行分析。在个体水平验证相关作用时，体内多种内源激素会通过不同途径影响血糖，成为实验的无关变量，需考虑其对实验结论的干扰。
（1）固醇包括性激素、维生素D和胆固醇，雌激素为小分子脂类物质，是以胆固醇为原料合成的亲脂激素，其能促进雌性生殖器官发育和维持女性第二性征。随着女性年龄的变化，雌激素在体内的含量也会发生变化。现已知在儿童期，由于下丘脑GnRH神经元尚未发育成熟，体内雌激素含量较低，进入青春期后浓度会升高，性激素的分泌存在分级调节机制，到青春期，随着下丘脑GnRH神经元成熟，腺垂体分泌促性腺激素增加，使卵巢分泌的雌激素增加，体内雌激素浓度升高。
（2）女性进入老龄期后会出现记忆力减退的现象，经实验证实这与雌激素调控脑部X细胞有关。已知激素与受体结合后，可通过特定基因影响X细胞的生物学效应。为确定雌激素调控的特定基因，对X细胞作敲除雌激素受体基因处理，则雌激素无法起到调控作用，然后测定X细胞的“mRNA”序列，检测基因表达情况，将测序数据与正常X细胞相应的测序数据进行比对分析，并结合其他实验最终确认雌激素调控的是E基因。即雌激素通过调控E基因的表达来影响脑部X细胞进而影响记忆能力，据此可推测，要治疗女性记忆力减退则需要设法促进E基因的表达，或提升E蛋白的活性，具体思路为：设法调控X细胞中E基因的表达量或调节X细胞中E蛋白活性。
（3）雌激素含量下降还会导致女性糖尿病发病率升高。研究者推测这可能与雌激素对胰岛素的作用产生影响有关，即本实验的目的是雌激素对胰岛素的作用效果，本实验的自变量为是否使用雌激素，因变量是胰岛素的降糖效果；
①完善实验思路：
i．建构对照组与激活组：将大鼠肝细胞悬液均分成两份，其中一份添加雌激素，通过受体激活肝细胞内的下游信号，作为激活组。未添加雌激素的为对照组。
ii．将激活组均分成3组，分别做如下处理：一组不添加激素（作为激活对照），一组添加胰高血糖素（使培养液中葡萄糖含量上升），先添加等量胰高血糖素后添加等量胰岛素。培养一段时间后，用葡萄糖检测仪测定培养液中的葡萄糖含量。则在雌激素的诱导下，胰岛素降血糖功能增强，即添加胰岛素组血糖含量最低。
iii．对照组重复激活组的操作。
iv.相应的实验数据为：根据实验目的推测，添加胰高血糖素两组柱高最高且相等，先添加胰高血糖素后添加胰岛素的两组均低于只添加胰高血糖素组，且激活组低于对照组。
②预测实验结果如下：
③分析与讨论：现研究者想在个体水平进一步验证雌激素和胰岛素在血糖调节上的相互作用。则体内存在诸如肾上腺素，甲状腺激素等会对血糖水平产生影响的激素，因为肾上腺素，甲状腺激素包括糖皮质激素均会使血糖水平上升，因此体内实验这些因素需要排除的。
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