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2025届湖南省“一起考”部分学校大联考高三模拟（三）生物试题
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（2025·湖南模拟）《养生四要》中记载了我们日常生活中摄入的五谷（麦、黍、稷、麻、菽），五畜（牛、犬、羊、猪、鸡），五果（李、杏、枣、桃、栗）和五菜（葵、韭、藿、薤、葱）。这些食物富含糖类、蛋白质、脂质等营养物质。下列叙述正确的是（　　）
A．“五谷”中的淀粉与斐林试剂反应产生砖红色沉淀
B．“五菜”中的纤维素可作为人体的能源物质
C．“五果”中的蛋白质彻底水解的产物是必需氨基酸
D．“五畜”中的脂肪大多数含有饱和脂肪酸
2．（2025·湖南模拟）如图表示H+和蔗糖进出植物细胞的方式。据图分析，下列实验处理中，可使蔗糖进入细胞速率加快的是（　　）
A．降低细胞外蔗糖浓度 B．降低细胞质H+浓度
C．降低ATP合成酶活性 D．降低膜上协同转运蛋白数量
3．（2025·湖南模拟）克氏综合征是一种性染色体异常疾病。Xg1和Xg2为X染色体上的等位基因，某克氏综合征患者及其父母的性染色体组成如图。下列有关该患者X染色体上位点1和位点2的分析，正确的是（　　）
A．若都是Xg1，则是精母细胞减数分裂I和Ⅱ同时异常，卵母细胞减数分裂正常
B．若都是Xg2，则是卵母细胞减数分裂I和Ⅱ同时异常，精母细胞减数分裂正常
C．若分别是Xg1和Xg2，则是精母细胞减数分裂I异常，卵母细胞减数分裂正常
D．若分别是Xg1和Xg2，则是精母细胞减数分裂Ⅱ异常，卵母细胞减数分裂正常
4．（2025·湖南模拟）关于酵母菌的纯培养实验，下列说法正确的是（　　）
A．把含有凝固培养基的培养皿倒过来放置的过程称为“倒平板”
B．接种环在液体培养基中连续划线，将聚集的菌种逐步分散开来
C．在接种过程中，试管口、瓶口等部位可以通过灼烧来灭菌
D．经培养得到的单菌落一定是由单个酵母菌繁殖形成的纯培养物：
5．（2025·湖南模拟）刺豚鼠的毛色受一对等位基因Avy和a的控制。Avy控制黄色体毛的形成，a控制黑色体毛的形成。Avy基因具有多个可发生DNA甲基化修饰的位点，且甲基化后抑制了该基因的表达。下图为Avy基因参与毛色形成过程的示意图。真黑素和褐黑素是黑色素的两种类型。真黑素通常为黑色，褐黑素通常为黄色。下列说法错误的是（　　）
A．若T基因发生基因突变可能会导致白化病
B．Avy基因的表达产物 ASIP 蛋白抑制真黑素的形成
C．该毛色形成过程的示意图表明基因可以间接控制生物的性状
D．基因型为AvyAvy的刺豚鼠均表现为黄色体毛
6．（2025·湖南模拟）下图是某同学跑步时，机体的稳态调节机制示意图，下列说法错误的是（　　）
A．跑步时交感神经活动占优势，使得心跳加快、血管收缩、血压升高
B．跑步时大量出汗导致血浆渗透压升高，会激活位于下丘脑中的B神经元
C．跑步时体温升高，可通过神经一体液调节实现体温的下降
D．激素和神经递质都作用于靶细胞，都需要与相应受体结合才能发挥作用
7．（2025·湖南模拟）I型干扰素（IFN-I）可增强淋巴细胞等多种免疫细胞的活性。对某类病毒的感染者研究发现，轻症患者血清中能检测到IFN-I，危重症患者血清中几乎检测不到。危重症患者中有10.2%体内检测到抗IFN-I的抗体，3.5%存在IFN-I合成的相关基因缺陷。下列叙述错误的是（　　）
A．IFN-I是免疫活性物质，可参与特异性免疫
B．血清中缺乏IFN-I的感染者易成为危重症患者
C．对危重症患者均建议注射IFN-I给予治疗
D．部分危重症患者同时患有自身免疫病
8．（2025·湖南模拟）为研究增温和放牧对高寒草地植物群落特征及生产力的影响，研究人员在羌塘高原建立增温实验平台，统计数据如图。下列相关说法错误的是（　　）
A．放牧条件下增温会减弱净初级生产力提升
B．增温能显著降低杂草、禾本类和莎草类高度
C．放牧条件下，增温对杂草高度无显著影响
D．放牧会影响群落的演替方向和演替速度
9．（2025·湖南模拟）卡尔文将14C标记的CO2通入正在进行光合作用的小球藻培养液中，然后在培养后不同时间（0.5s、3s、10s等）将培养液迅速倾入热乙醇中以杀死细胞，最后利用层析法和放射自显影技术进行物质的分离和鉴定，实验结果如下图。下列相关分析不正确的是（　　）
A．用14C标记CO2可排除细胞中原有物质的干扰
B．热乙醇处理的目的是停止光合作用的进行
C．推测暗反应的初产物可能是3-磷酸甘油酸
D．可依据放射性的强弱推测出暗反应的过程
10．（2025·湖南模拟）《诗经》中“十月获稻，为此春酒，以介眉寿”记录了古人用新鲜稻米酿酒，以求延年益寿的习俗。米酒酿造主要包括蒸米、拌酒曲、发酵三步，酒曲中的微生物主要是霉菌和酵母菌，霉菌主要起到糖化的作用（把米中的淀粉转化成葡萄糖）。下列说法错误的是（　　）
A．酿造米酒的过程中，酵母菌可进行有氧呼吸和无氧呼吸。
B．蒸米后通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物
C．米酒发酵初期，霉菌可以通过糖化作用，为酵母菌的呼吸作用提供底物
D．在腐乳的制作过程中，酵母菌、曲霉和毛霉等参与了豆腐的发酵，其中起主要作用的是曲霉
11．（2025·湖南模拟）实际生活中，人们利用小鼠生产抗人绒毛膜促性腺激素（HCG）单克隆抗体，下列叙述错误的是（　　）
A．注入小鼠体内的HCG会引起免疫反应
B．制备细胞悬液时应取小鼠脾脏剪碎并用胰蛋白酶处理
C．第1次筛选得到的杂交瘤细胞能迅速大量增殖，且均产生抗HCG抗体
D．可以将第2次筛选得到的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养
12．（2025·湖南模拟）下列关于教材实验的叙述，正确的是（　　）
①在高倍镜下可以观察到叶绿体的形态、分布和双层膜结构
②在T2噬菌体侵染细菌实验中，用35S、32P标记不同噬菌体的蛋白质或DNA
③探究“某种酶的最适温度”实验，可选用唾液淀粉酶，不需要设置空白对照组
④探究“pH影响酶活性”的实验，可选用胃蛋白酶，在pH为6～8范围设置不同实验组
⑤在植物细胞质壁分离实验中，可以观察到中央液泡逐渐变大
⑥探究“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验，可用斐林试剂鉴定产物中有无还原糖
A．①③⑥ B．②④⑤ C．②③⑥ D．③④⑤
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13．（2025·湖南模拟）为研究投放经济鱼类罗非鱼（以藻类和浮游动物为食）对“水华”的治理效果，分别向3个养殖池塘投放低、中、高密度的罗非鱼。每日定时投放适量饵料，定期测定3个池塘中浮游植物及浮游动物的总生物量，结果如图1、图2所示。下列相关叙述正确的是（　　）
A．藻类吸收的N、P等元素可在生物群落和无机环境之间循环
B．6月，低密度的罗非鱼对“水华”的治理效果较好
C．7月初（上旬），高密度罗非鱼养殖池浮游动物总生物量比低密度养殖池高
D．池塘中生物生命活动所需的能量直接来源于浮游植物的光合作用和饵料
14．（2025·湖南模拟）光极限是指光合作用吸收CO2量随着光吸收的增加而上升的光吸收范围。CO2极限是指光合作用吸收CO2量不再随着光吸收的增加而上升的光吸收范围。研究表明热带树木的光合机制开始失效的临界温度平均约为46.7℃。下列相关叙述正确的是（　　）
A．在光极限范围内，随着光吸收的增加光合速率也增大
B．CO2极限时，光合速率不再增加可能与叶片气孔大量关闭有关
C．CO2极限时较极限前叶肉细胞中的NADPH、ATP含量低，C3含量高
D．热带树木达到光合机制开始失效的临界平均温度前光合速率不断增加
15．（2025·湖南模拟）下图所示的系谱图为A/a控制的某种疾病，该家族不存在近亲结婚的情况。已知A/a不在X。Y染色体的同源区段。下列说法正确的是（　　）
A．该种疾病的遗传方式不可能是伴X染色体隐性遗传
B．若II-2为纯合子，则该疾病为常染色体隐性遗传病
C．若II-2为杂合子，她将症状遗传给儿子和女儿的概率一定是50%
D．若该疾病是罕见病，则该病最可能是隐性基因控制的遗传病
16．（2025·湖南模拟）研究者发现了某作物的一种胎萌突变体，其种子未完全成熟即可在母体上萌发。经鉴定，其种子为某基因的纯合突变体，可能存在某种植物激素X的合成缺陷。若以上推断合理，则干旱处理能够提高野生型中激素X的含量，但不影响纯合突变体中X的含量。研究人员设计了下列方案进行验证：取野生型和纯合突变体种子，萌发后在适应条件下培养一周，然后将野生型植株均分为1、2两组，将突变体植株均分为3、4两组，1、3组为对照，2、4组干旱处理4小时。下列说法正确的是（　　）
A．植物激素X与赤霉素具有相抗衡作用
B．纯合突变体中可能存在植物激素X的合成缺陷，X最可能是脱落酸
C．每组取3～5株植物的叶片，在显微镜下观察、测量并记录各组的气孔大小作为观测指标
D．预期结果是2组气孔小于1组，3、4组气孔大小基本相同，且小于1、2组
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17．（2025·湖南模拟）干旱会影响甘薯的光合作用，从而导致其产量降低。科学家利用转基因技术培育了抗旱型甘薯，并通过实验测定了其叶片的净光合速率、气孔导度（气孔张开程度）等，以判定其抗旱能力。请回答下列问题；
（1）该实验的对照组需选择同种非转基因的甘薯为实验材料，来判定转基因甘薯的抗旱性强弱，写出实验的无关变量　 　（两点）。
（2）实验发现，干旱条件下甘薯叶片气孔导度较低，是因为关闭气孔可减少　 　，但同时叶片的净光合速率也会降低，试分析原因　 　。
（3）光合作用过程中，C3的还原过程需光反应阶段提供　 　。
（4）光饱和点是植物光合速率达到最大时所需的最低光照强度；光补偿点是光合速率等于呼吸速率时的光照强度。光饱和点和光补偿点分别代表了植物利用强光和弱光的能力，两点差距越大说明植物利用光的能力越　 　（填“强”或“弱”）。如图为转基因甘薯在正常条件下的净光合速率曲线，干旱条件下其净光合速率略有下降，且光饱和点降低，光补偿点升高，请在图中用实线补充转基因甘薯在干旱条件下的净光合速率曲线　 　。
18．（2025·湖南模拟）家蚕（2n=28）为ZW型性别决定的经济动物，家蚕核型多角体病是家蚕常见的疾病，为探究该病致病基因（A/a）的遗传机制及在表达调控过程中与其他基因的相互作用，中国农业科学蚕业研究所实验人员进行了以下遗传学实验。回答下列问题：
（1）体色是家蚕的明显的外观性状，现有两种家蚕，分别为白色不患核型多角体病与灰色患核型多角体病，两种家蚕杂交后，F1均表现为白色不患核型多角体病，让F1与灰色患核型多角体病家蚕杂交，F2表型及比例为白色不患核型多角体病：灰色患核型多角体病=1：1，体色基因由B/b控制，若控制这两种性状的基因均在常染色体上，两基因的位置关系为　 　。请写出F1可以产生的配子：　 　。
（2）提取某家蚕的8个卵细胞，该8个卵细胞的基因组成种类和比例与该家蚕理论上产生的配子的基因组成类型和比例相同。用2对基因的引物，以单个卵细胞的DNA为模板进行PCR后，检测产物中的相关基因，检测结果如表所示。
基因 B b D d
单个卵细胞编号 1 + 　 　 　
2 + 　 　 +
3 + 　 　 　
4 + 　 　 +
5 　 + 　 　
6 　 + 　 +
7 　 + 　 　
8 　 + 　 +
注：“+”表示有；空白表示无。
根据表中信息并结合（1），判断基因A/a是否在性染色体上，并说明理由：　 　。
（3）本研究中，另外一个卵细胞的检测结果是基因B、b、A、a都能检测到。已知在该卵细胞形成过程中，未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异。从配子形成过程分析，导致该卵细胞同时含有上述4个基因的原因是　 　。
19．（2025·湖南模拟）合理饮食、规律运动、避免吸烟和过量饮酒，控制体重、血压、血糖和血脂在正常范围，都对心血管健康有益。心血管活动的体液调节主要包括激素和局部代谢产物对心血管活动的调节。其中肾素一血管紧张素-醛固酮系统对血量和血压的调节过程如图所示。肾素是由肾小球近球小体细胞分泌的物质。肾素进入血液循环后，将肝脏产生的血管紧张素原水解为血管紧张素I。血管紧张素I在转换酶的作用下生成血管紧张素I。在正常血压状态下，肾血流量充足，肾素的生成量不多，而且新生成的血管紧张素I又迅速被血管紧张素酶破坏而失活。根据信息回答相关问题：
。
（1）肾素发挥作用的机理是　 　，肝脏产生的血管紧张素原首先进入的内环境是　 　。
（2）对于体内多数组织细胞来说，血管紧张素II调节能力弱，推测原因是　 　（答两点）。
（3）据图分析肾素一血管紧张素一醛固酮系统对血量和血压的体液调节是一种　 　调节方式。
（4）血管紧张素II还可以作用于血管神经元使血压升高。请设计实验方案来验证，上述调节机制：
①选取血压偏低的小鼠若干，均分为甲、乙两组；
②　 　；
③　 　。
20．（2025·湖南模拟）我国草原处于不同程度的退化状态，草原保护修复任务十分艰巨。近年来，我国加大草原保护建设投入力度，采取建立牧草种子基地、围栏封育期人工投放优质牧草种子、土壤培肥等措施，已取得较好成果。请回答以下问题：
（1）草原中多数牧草根系发达，可防风固沙、保持水土，这体现了生物多样性的　 　价值。
（2）研究人员对放牧区草原生态系统的能量流动进行研究时发现，从草到羊的能量传递效率远远小于10%，原因是　 　。
（3）围栏封育是指利用围栏将草地封存，禁止使用，以确保草地得到休养，但长期围栏封育并不利于沙化土地的恢复，可能的原因是　 　（从捕食者在进化和生态系统中的作用两个角度作答）。
（4）为研究不同培肥模式对沙化草地土壤改良与植被恢复的影响，研究人员进行了实验，实验分组如下：不施肥（CK）、无机肥（N）、有机肥（O）、无机肥+有机肥（NO），对土壤pH、
土壤有机含量、植被覆盖度和地上生物量的影响如图所示。
结果表明：①施用无机肥能提高　 　，但会导致土壤　 　，配施有机肥有减缓作用；②据图丙分析，施　 　（填“无机肥”或“有机肥”）更利于沙化草地的恢复，原因可能是　 　，基于以上实验结果，为进一步优化培肥模式，提高沙化草地生态修复效率，可进一步研究的方向是　 　。
21．（2025·湖南模拟）c-fos是原癌基因的启动子，正常水平下表达水平很低，但是当细胞受到伤害和刺激时（如Na+内流引起的兴奋刺激）能快速启动下游基因的表达。实验小组在c-fos启动子的下游连接绿色荧光蛋白基因（GFP），构建c-fos-GFP重组质粒，并转染富含Na+通道的神经母细胞瘤细胞，再用乌头碱处理细胞，以筛选稳定表达的克隆细胞，其技术流程如下图所示，回答下列问题：
（1）PCR技术可通过设计　 　从水母细胞中特异性扩增GFP基因，过程①需要选择限制酶　 　切割含GFP基因的DNA片段，选择该限制酶切割的目的是　 　（答2点）。
（2）加入乌头碱可用于筛选稳定表达的克隆细胞，推测乌头碱是一种Na+通道　 　（填“激活剂”或“抑制剂”）。
（3）赤潮是造成海洋生态环境恶化的重要原因之一，其重要危害之一是赤潮生物能产生分泌赤潮毒素，赤潮毒素可特异性结合细胞的Na+通道，阻断Na+的运输。筛选并获得稳定表达的克隆细胞，用于检测水体中赤潮毒素（GTX）的相对含量，其操作流程为：
①向克隆细胞培养液中加入　 　。
②检测细胞的荧光强度以确定GTX的相对含量，若　 　，则说明水体中的GTX含量越高。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】氨基酸的种类；糖类的种类及其分布和功能；检测还原糖的实验；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、淀粉属于非还原糖，不能与斐林试剂在水浴加热条件下产生砖红色沉淀，只有还原糖才能发生该颜色反应，A错误。
B、人体细胞内没有分解纤维素的酶，纤维素无法被人体消化吸收，不能作为人体的能源物质，只能起到促进肠道蠕动的作用，B错误。
C、蛋白质彻底水解的产物是氨基酸，包含必需氨基酸和非必需氨基酸，并非只有必需氨基酸，C错误。
D、五畜均为动物，动物脂肪中大多数含有饱和脂肪酸，常温下一般呈固态，D正确。
故答案为：D。
【分析】淀粉为非还原糖，不与斐林试剂发生显色反应。人体缺乏分解纤维素的酶，纤维素不能作为能源物质。蛋白质彻底水解产物为氨基酸，包括必需和非必需两类。动物脂肪大多含饱和脂肪酸，常温下呈固态，植物脂肪大多含不饱和脂肪酸，常温下多呈液态。还原糖、糖类、脂质和蛋白质的结构与功能特点，是判断食物营养作用的重要依据。
2．【答案】B
【知识点】被动运输；主动运输
【解析】【解答】A、蔗糖逆浓度梯度进入细胞，降低细胞外蔗糖浓度会减小细胞内外蔗糖的浓度差，使蔗糖进入细胞的速率减慢，A错误；
B、H+通过质子泵逆浓度梯度运出细胞，使细胞外H+浓度高于细胞内，蔗糖进入细胞依赖H+顺浓度梯度产生的电化学势能。降低细胞质H+浓度会进一步增大细胞内外H+的浓度差，增强电化学势能，从而加快蔗糖进入细胞的速率，B正确；
C、质子泵消耗ATP将H+运出细胞以建立H+浓度梯度，降低ATP合成酶活性会导致ATP生成减少，H+浓度梯度难以维持，进而减慢蔗糖进入细胞的速率，C错误；
D、蔗糖进入细胞需要膜上H+/蔗糖协同转运蛋白的协助，降低该转运蛋白数量会使蔗糖运输的载体减少，导致蔗糖进入细胞的速率减慢，D错误。
故答案为：B。
【分析】小分子物质跨膜运输包括自由扩散、协助扩散和主动运输，其中主动运输需要载体蛋白和能量。协同转运属于间接供能型主动运输，依赖一种离子顺浓度梯度产生的电化学势能驱动另一种物质逆浓度梯度运输。质子泵可消耗ATP将H+逆浓度梯度运出细胞，形成跨膜H+浓度梯度，该梯度产生的电化学势能可驱动蔗糖通过协同转运蛋白逆浓度梯度进入细胞。载体蛋白数量、离子浓度梯度、能量供应等因素都会影响协同转运的速率。
3．【答案】C
【知识点】染色体数目的变异；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、若患者X染色体上的位点都是Xg1，说明两条X染色体都来自父亲。正常情况下，精母细胞减数分裂Ⅰ时同源染色体（X和Y）分离，减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体分离。若两条X都来自父亲，是精母细胞减数分裂Ⅰ异常（X和Y未分离），导致产生含XY的精子，而不是减数分裂Ⅰ和Ⅱ同时异常，卵母细胞减数分裂正常，A不符合题意；
B、若患者X染色体上的位点都是Xg2，说明两条X染色体都来自母亲。卵母细胞减数分裂Ⅰ时同源染色体分离，减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体分离。若两条X都来自母亲，可能是卵母细胞减数分裂Ⅰ异常（两条X同源染色体未分离），也可能是减数分裂Ⅱ异常（姐妹染色单体未分离），但不是减数分裂Ⅰ和Ⅱ同时异常，精母细胞减数分裂正常，B不符合题意；
C、若患者X染色体上分别是Xg1和Xg2，说明一条X来自父亲，一条X来自母亲。精母细胞减数分裂Ⅰ时X和Y未分离，产生了含X的精子，与正常卵细胞（含X）结合，就会出现这种情况，卵母细胞减数分裂正常，C符合题意；
D、若精母细胞减数分裂Ⅱ异常，是姐妹染色单体未分离，会产生含两条相同X染色体（都含Xg1）或两条相同Y染色体的精子，不会出现一条X含Xg1，另一条X含Xg2的情况，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）染色体变异包括染色体数目的增减和染色体结构的改变。染色体数目的增减包括个别染色体的增减和以染色体组为基数的成倍的增或成套的减。染色体的结构变异会改变染色体上基因的数量或排列顺序，从而导致性状的变异。
（2）进行有性生殖的生物，在由原始生殖细胞形成成熟生殖细胞的过程中，染色体只复制一次，而细胞经减数分裂连续分裂两次，最终使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
4．【答案】C
【知识点】微生物的分离和培养；灭菌技术
【解析】【解答】A、倒平板是将熔化的培养基倒入培养皿，待其冷却凝固后再将培养皿倒置的整个过程，将培养皿倒过来放置只是其中一个步骤，不能称为倒平板，A错误。
B、平板划线法需要在固体培养基上进行连续划线，才能将聚集的菌种逐步稀释分散，液体培养基无法实现划线分离，B错误。
C、在接种操作过程中，试管口、瓶口等部位可以通过火焰灼烧的方法进行灭菌，避免杂菌污染，C正确。
D、培养后得到的单菌落，有可能是由两个或多个酵母菌连在一起繁殖形成的，不一定是由单个酵母菌形成的纯培养物，D错误。
故答案为：C。
【分析】倒平板是制备固体培养基的完整操作，平板划线分离菌种需要在固体培养基上完成。接种时对试管口和瓶口进行灼烧灭菌，是常用的无菌操作手段。单菌落不一定来源于单个细胞，因此不能直接等同于纯培养物。
5．【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；表观遗传
【解析】【解答】A、T基因控制合成的酶能催化酪氨酸转化为多巴，进而形成黑色素，若T基因发生基因突变，可能导致黑色素无法合成，从而引发白化病，A正确。
B、根据图示，Avy基因的表达产物ASIP蛋白可以抑制真黑素的形成，使褐黑素占优势，表现为黄色体毛，B正确。
C、该毛色形成过程中，基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物的性状，C正确。
D、Avy基因上存在多个可发生DNA甲基化修饰的位点，甲基化会抑制该基因的表达，因此基因型为AvyAvy的刺豚鼠，其表现型会受甲基化程度影响，不一定都表现为黄色体毛，D错误。
故答案为：D。
【分析】T基因突变可使黑色素合成受阻，引发白化病。ASIP蛋白抑制真黑素形成，使个体表现为黄色。基因可通过控制酶的合成间接控制性状。Avy基因会因甲基化被抑制，因此相同基因型的个体，表现型不一定相同。
6．【答案】B
【知识点】激素调节的特点；神经系统的基本结构；体温平衡调节；水盐平衡调节
【解析】【解答】A、跑步时机体处于兴奋状态，交感神经活动占优势，会使心跳加快、血管收缩、血压升高，从而适应运动时的生理需求，A正确。
B、跑步时大量出汗，水分散失较多，导致血浆渗透压升高，会激活下丘脑中的渗透压感受器，进而使相关神经元兴奋并分泌抗利尿激素，并非图中的B神经元，B错误。
C、跑步过程中产热增加，体温升高，机体可通过神经调节和体液调节共同作用，增加散热、减少产热，使体温下降并维持相对稳定，C正确。
D、激素和神经递质都属于信号分子，需要与靶细胞上的特异性受体结合后才能发挥调节作用，作用完成后一般会被灭活或清除，D正确。
故答案为：B。
【分析】跑步时交感神经兴奋，可调节心跳、血管和血压以适应运动。大量出汗使血浆渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器，启动水盐平衡调节。体温调节依靠神经和体液共同完成。信号分子都需要与受体结合才能发挥作用。
7．【答案】C
【知识点】免疫功能异常；体液免疫
【解析】【解答】A、免疫活性物质包括抗体、细胞因子等，IFN-I可增强淋巴细胞等免疫细胞的活性，属于免疫活性物质，而淋巴细胞参与特异性免疫，因此IFN-I可参与特异性免疫，A正确；
B、轻症患者血清中能检测到IFN-I，危重症患者血清中几乎检测不到，据此可推测血清中缺乏IFN-I的感染者更易发展为危重症患者，B正确；
C、危重症患者的成因分为两种，一种是存在IFN-I合成的相关基因缺陷，另一种是体内检测到抗IFN-I的抗体，前者注射IFN-I可能有效，后者注射的IFN-I会被自身抗体结合，无法发挥作用，因此不能对所有危重症患者都建议注射IFN-I治疗，C错误；
D、自身免疫病是机体产生抗体攻击自身成分引起的疾病，部分危重症患者体内检测到抗IFN-I的抗体，说明这部分患者同时患有自身免疫病，D正确；
故答案为：C。
【分析】IFN-I作为免疫活性物质可增强免疫细胞活性，其含量与患者病情轻重相关，危重症患者存在两种不同病因，治疗方案需针对性制定，其中体内产生抗IFN-I抗体的患者属于自身免疫病范畴。
8．【答案】B
【知识点】群落的演替；群落综合
【解析】【解答】A、从图中数据可以看出，在放牧条件下进行增温处理，净初级生产力的提升幅度比单独增温时要小，说明放牧条件下增温会减弱净初级生产力的提升，A正确。
B、图中显示，增温对杂草、禾本类和莎草类高度的处理效应为正值，说明增温会显著提高这几类植物的高度，而不是降低，B错误。
C、在放牧条件下，增温对杂草高度的处理效应与不放温时相近，说明增温对杂草高度没有显著影响，C正确。
D、放牧会改变群落中不同植物的生长状况和物种丰富度，进而影响群落的演替方向和演替速度，D正确。
故答案为：B。
【分析】放牧与增温共同作用会降低净初级生产力的提升效果。增温对几类植物高度均有促进作用。放牧条件下增温对杂草高度影响不明显。放牧作为人类活动，会改变群落结构，进而影响演替的速度和方向。
9．【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】A、细胞内原本存在的CO2及含碳有机物不带有14C标记，使用14C标记CO2作为光合作用原料，能确保后续检测到的放射性物质均由新摄入的CO2转化而来，可有效排除细胞中原有含碳物质对实验结果的干扰，A正确；
B、热乙醇能使细胞内的酶（包括光合作用暗反应相关酶）发生变性失活，从而立即终止光合作用的进行，以此固定不同培养时间点细胞内暗反应的中间产物状态，便于后续分析各时间点的产物组成，B正确；
C、在培养0.5s时仅检测到3-磷酸甘油酸具有放射性，随着培养时间延长，才逐渐出现多种带有放射性的物质，说明3-磷酸甘油酸是暗反应中最早生成的含14C的产物，据此可推测其为暗反应的初产物，C正确；
D、该实验是通过检测不同培养时间下放射性物质出现的先后顺序来推测暗反应的过程（先出现的物质为反应前期产物，后出现的为后续反应产物），而非依据放射性的强弱来推断，D错误。
故答案为：D。
【分析】同位素标记法可用于追踪物质在细胞内的转移和转化路径，通过标记特定元素，能清晰观察到该元素参与的生化反应过程。光合作用的暗反应是一系列酶促反应，酶的活性受温度等条件影响，高温可使酶变性失活，从而终止反应。暗反应的产物是逐步生成的，在标记实验中，最先出现的含标记元素的物质通常是该反应的初始产物，后续出现的物质则是初始产物经进一步反应生成的中间产物或终产物。
10．【答案】D
【知识点】果酒果醋的制作；腐乳的制作
【解析】【解答】A、酵母菌是兼性厌氧微生物，在米酒酿造过程中，初期通气时进行有氧呼吸大量繁殖，后期密封时进行无氧呼吸产生酒精，A正确。
B、蒸米后温度较高，直接加入酒曲会因高温杀死其中的酵母菌和霉菌，因此需要冷却后再拌入酒曲，B正确。
C、霉菌可将淀粉分解为葡萄糖，葡萄糖能作为酵母菌呼吸作用的底物，为酵母菌的代谢提供原料，C正确。
D、腐乳制作过程中，酵母菌、曲霉和毛霉等多种微生物参与发酵，其中起主要作用的是毛霉，而不是曲霉，D错误。
故答案为：D。
【分析】酵母菌为兼性厌氧菌，有氧时繁殖，无氧时产酒。高温会杀死酒曲中的微生物，因此蒸米后需冷却。霉菌的糖化作用为酵母菌提供葡萄糖。腐乳发酵过程中，主要发挥作用的微生物是毛霉。
11．【答案】C
【知识点】单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、HCG作为抗原注入小鼠体内，能够引发小鼠产生特异性免疫反应，A正确。
B、制备B淋巴细胞悬液时，需要取小鼠脾脏剪碎，并用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，使细胞分散开，B正确。
C、第一次筛选只能获得杂交瘤细胞，这些细胞能无限增殖，但不一定都能产生抗HCG的特异性抗体，还需要进行第二次筛选，C错误。
D、经过第二次筛选获得的能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，可以在体外进行大规模培养，从而获得大量单克隆抗体，D正确。
故答案为：C。
【分析】HCG作为抗原可刺激小鼠发生免疫反应。获取脾脏细胞需要用酶处理分散。第一次筛选只获得杂交瘤细胞，不一定产生专一抗体。第二次筛选后的阳性杂交瘤细胞可体外培养生产单克隆抗体。
12．【答案】C
【知识点】探究影响酶活性的因素；质壁分离和复原；噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】①高倍光学显微镜下只能观察到叶绿体的形态和分布，双层膜结构属于亚显微结构，需要电子显微镜才能观察到，①错误。
②T2噬菌体侵染细菌实验中，分别用35S标记蛋白质、32P标记DNA的两组噬菌体进行实验，②正确。
③探究酶的最适温度实验属于对比实验，不同温度组相互对照，不需要设置空白对照组，③正确。
④胃蛋白酶的最适pH偏酸性，在pH6～8的范围内会失活，不能用于该区间的实验，④错误。
⑤植物细胞质壁分离时，细胞失水，中央液泡会逐渐变小，⑤错误。
⑥淀粉和蔗糖都不是还原糖，水解后可产生还原糖，能用斐林试剂检测是否发生水解，⑥正确。
故答案为：C。
【分析】叶绿体的双层膜结构需要电子显微镜观察。噬菌体侵染实验分别标记蛋白质和DNA。探究最适温度无需空白对照。胃蛋白酶在中性、弱碱性条件下失活。质壁分离时液泡变小。斐林试剂可用于检测淀粉酶的催化产物。
13．【答案】A,B,C
【知识点】种群的数量变动及其原因；种间关系；治污生态工程；生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、N、P等元素属于组成生物体的化学元素，可在生物群落和无机环境之间循环往复，因此藻类吸收的N、P等元素可以参与物质循环，A正确。
B、6月时，低密度罗非鱼组浮游植物生物量最低，说明此时低密度罗非鱼对水华的治理效果较好，B正确。
C、根据图2中7月上旬的数据，高密度罗非鱼养殖池的浮游动物总生物量高于低密度养殖池，C正确。
D、生物生命活动所需的直接能源物质是ATP，能量的最终来源是浮游植物固定的太阳能和饵料中的化学能，D错误。
故答案为：ABC。
【分析】N、P等元素可在生物群落与无机环境之间循环。6月低密度罗非鱼抑藻效果最好。7月初高密度组浮游动物生物量更高。ATP是生命活动的直接能源物质，能量最终来自太阳能和饵料中的化学能。
14．【答案】A,B
【知识点】影响光合作用的环境因素；环境变化对光合作用中物质含量的影响
【解析】【解答】A、光极限范围内，光合作用吸收CO2量随光吸收增加而上升，说明光合速率随光吸收增加而增大，A正确。
B、CO2极限时，光合速率不再随光吸收增加而上升，限制因素主要是CO2供应，可能与叶片气孔大量关闭有关，B正确。
C、CO2极限时，光反应速率较高，NADPH和ATP含量较高，C3还原加快，含量较低，C错误。
D、在达到临界高温前，温度超过最适温度后酶活性会下降，光合速率不再上升甚至下降，不会随温度不断增加，D错误。
故答案为：AB。
【分析】光极限范围内光照强度是限制因素，光合速率随光照增强而上升。CO2极限时CO2供应成为限制因素，气孔关闭会导致CO2不足。温度通过影响酶活性影响光合速率，超过最适温度后光合速率会下降。
15．【答案】A,B,C
【知识点】伴性遗传；遗传系谱图
【解析】【解答】A、若该病为伴X染色体隐性遗传，则患病女性Ⅲ-2的基因型为X X ，其父亲Ⅱ-1的基因型应为X Y（患病），但系谱图中Ⅱ-1表现正常，矛盾，故该疾病不可能是伴X染色体隐性遗传，A正确；
B、该病可能的遗传方式有常染色体隐性遗传、常染色体显性遗传、伴X染色体显性遗传：若为常染色体隐性遗传，Ⅱ-2患病，基因型为aa（纯合子）；若为常染色体显性遗传，Ⅱ-2患病且子代有正常个体，基因型为Aa（杂合子）；若为伴X染色体显性遗传，Ⅱ-2患病且父亲正常，基因型为X X （杂合子）。因此若Ⅱ-2为纯合子，仅符合常染色体隐性遗传，B正确；
C、若Ⅱ-2为杂合子，若为常染色体显性遗传（Aa），其将致病基因A传给儿子或女儿的概率均为50%；若为伴X染色体显性遗传（X X ），其将致病基因X 传给儿子（X Y，患病）或女儿（X X-，患病）的概率均为50%，故她将症状遗传给儿子和女儿的概率一定是50%，C正确；
D、若该病为罕见隐性遗传病，需家族中多个个体为携带者（如Ⅰ-1、Ⅱ-1均为携带者），而该家族无近亲结婚，这种情况概率极低；罕见显性遗传病仅需携带致病基因即可患病，更符合系谱中多代患病的特征，故该病最可能是显性基因控制的遗传病，D错误。
故答案为：ABC。
【分析】遗传病遗传方式的判断遵循“无中生有为隐性，隐性遗传看女病，女病父正非伴性；有中生无为显性，显性遗传看男病，男病母正非伴性”的规律。伴性遗传中，X染色体隐性遗传的特点是女病父必病，X染色体显性遗传的特点是男病母必病。常染色体遗传的性状传递与性别无关，子代患病概率不受性别影响。罕见遗传病中，显性遗传病更易在系谱中出现多代连续患病的情况，而隐性遗传病多在近亲结婚时高发。
16．【答案】A,B,C
【知识点】其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、胎萌突变体种子易萌发，说明激素X的作用是抑制萌发，与赤霉素的促进萌发作用相抗衡，A正确。
B、脱落酸能抑制种子萌发、促进休眠，根据胎萌表型可判断激素X最可能是脱落酸，B正确。
C、脱落酸可使气孔关闭，因此可通过观察、测量并记录气孔大小作为实验观测指标，C正确。
D、干旱会使野生型脱落酸增多、气孔变小，突变体不受影响，因此预期结果是2组气孔小于1组，3、4组气孔大小基本相同，且大于1、2组，D错误。
故答案为：ABC。
【分析】激素X能抑制种子萌发，最可能是脱落酸，与赤霉素作用相反。脱落酸可使气孔关闭，可作为观测指标。干旱处理只提高野生型脱落酸含量，对突变体无影响。
17．【答案】（1）每组中甘薯的数量、培养条件（干旱）
（2）蒸腾散失水分；导致叶片从空气中吸收的CO2减少，从而使光合作用暗反应阶段的速率降低
（3）NADPH和ATP
（4）强；
【知识点】影响光合作用的环境因素；光合作用综合；环境变化对光合作用中物质含量的影响
【解析】【解答】（1）本实验目的是探究转基因甘薯的抗旱性强弱，自变量是甘薯种类。无关变量是指除自变量外，对实验结果有影响但需保持一致的因素，像每组中甘薯的数量、培养时的温度等，这些无关变量应保持等量且适宜，这样才能保证实验结果是由自变量（甘薯种类）引起的。（2）干旱时，甘薯叶片气孔导度低，关闭气孔一方面能减少蒸腾作用散失的水分，起到保水作用；另一方面，气孔关闭会使叶片从空气中吸收的CO2减少。而CO2是光合作用暗反应中CO2固定过程的原料，CO2减少会影响CO2的固定，进而使光合作用暗反应阶段的速率降低，导致净光合速率下降。
（3）在光合作用中，光反应阶段会产生NADPH（还原型辅酶Ⅱ）和ATP，这些物质会为暗反应中C3的还原过程提供能量和还原剂，所以C3的还原过程需光反应阶段提供NADPH和ATP。
（4）光饱和点是植物光合速率达到最大时所需的最低光照强度，光补偿点是光合速率等于呼吸速率时的光照强度。两点差距越大，意味着植物既能在强光下（光饱和点体现）高效光合，又能在弱光下（光补偿点体现）维持光合与呼吸平衡，可利用的光照强度范围更宽，所以利用光的能力越强。根据“干旱条件下其净光合速率略有下降，且光饱和点降低，光补偿点升高”来画曲线：首先，净光合速率曲线整体向下移（因为净光合速率下降）；其次，光饱和点降低，即达到最大净光合速率时所需的最低光照强度比正常条件下小，所以曲线的“平台期”起点（光饱和点对应的光照强度）左移；最后，光补偿点升高，即净光合速率为0时对应的光照强度比正常条件下大，所以曲线与横坐标交点（光补偿点）右移。
【分析】光合作用是绿色植物和蓝细菌等自养生物在叶绿体中利用光能将二氧化碳和水转化为有机物（如糖类）并释放氧气的过程。它分为光反应（在类囊体膜上进行，产生 ATP 和 NADPH ）和碳反应（在基质中进行，固定 CO2合成糖）。
（1）分析题意可知，本实验目的是探究转基因甘薯的抗旱性强弱，则实验的自变量是甘薯种类，无关变量包括各组中甘薯的数量、培养条件等，无关变量应保持等量且适宜。
（2）干旱条件下，甘薯叶片气孔导度较低，是因为关闭气孔可减少水分散失，但同时也会导致叶片从空气中吸收的CO2减少，影响二氧化碳的固定过程，从而使光合作用暗反应阶段的速率降低。
（3）光合作用过程中，C3的还原过程需光反应阶段提供NADPH和ATP。
（4）光饱和点和光补偿点分别代表了植物利用强光和弱光的能力，两点差距越大说明植物可利用的光照强度范围越广，利用光的能力越强；根据题意，转基因甘薯在干旱条件下其净光合速率略有下降（即曲线向下移），且光饱和点（达到最大光合速率时所需的最低光照强度）降低（即原来的饱和点左移）、光补偿点升高（即原来的补偿点右移），据此可画出如图曲线：
18．【答案】（1）控制患核型多角体病的基因（A/a）与体色的基因（Bb）在同一对染色体上；AB、ab
（2）不在，含有d的配子和不含d的配子的比例为1∶1，且不含D基因，则d基因位于Z或W染色体上，B/b与D/d这两对等位基因表现为自由组合，说明B/b在常染色体上，且A/a与B/b在同一对染色体上，因而能排除基因A、a位于性染色体上
（3）减数分裂Ⅰ时，这些基因所在的同源染色体未分离（或分离异常）
【知识点】卵细胞的形成过程；基因的自由组合规律的实质及应用；基因连锁和互换定律；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】(1) 两种亲本家蚕杂交后，F1均表现为白色不患核型多角体病，由此可判断白色对灰色为显性，不患病对患病为显性。将F1与隐性纯合的灰色患核型多角体病家蚕进行测交，F2的表型及比例为白色不患核型多角体病：灰色患核型多角体病=1：1，后代只出现两种亲本型性状，没有出现重组型性状，说明控制这两对性状的基因不遵循自由组合定律，而是位于同一对同源染色体上，且显性基因A、B连锁在一条染色体上，隐性基因a、b连锁在同源的另一条染色体上。F1的基因型为AaBb，在减数分裂产生配子时，同源染色体分离，因此只能产生AB和ab两种类型的配子。
(2) 分析表格中卵细胞的基因检测结果，可发现卵细胞中仅出现基因d，不出现基因D，且含有d和不含d的卵细胞比例为1：1，结合家蚕为ZW型性别决定的特点，可判断基因D/d位于性染色体Z或W上。同时，基因B/b与基因D/d的遗传表现为自由组合，说明基因B/b位于常染色体上。结合第(1)问的结论，基因A/a与基因B/b位于同一对同源染色体上，因此基因A/a也位于常染色体上，并不在性染色体上。
(3) 正常情况下，卵细胞经过减数分裂形成，同源染色体已经分离，细胞中不应同时存在等位基因B与b、A与a。已知该卵细胞形成过程中未发生非姐妹染色单体的交叉互换和染色体结构变异，因此出现同时含有基因B、b、A、a的情况，原因是减数第一次分裂后期，基因A/a、B/b所在的同源染色体没有正常分离，而是进入了同一个次级卵母细胞中，最终由该次级卵母细胞分裂形成的卵细胞就同时含有这四个基因。
【分析】基因连锁与互换影响配子类型及后代表型比例；ZW型性别决定中，性染色体上的基因遗传有性别差异；减数分裂中染色体分离异常会导致配子基因组成异常；可通过性状分离比、配子基因分布等判断基因在常染色体或性染色体上。
19．【答案】（1）降低化学反应的活化能；组织液
（2）多数细胞无血管紧张素Ⅱ受体、血管紧张素Ⅱ（在血管内）被分解
（3）（负）反馈
（4）甲组不做处理，乙组破坏血管神经元；甲、乙两组均注射等量的血管紧张素Ⅱ，在相同环境下培养一段时间后测量并计算两组小鼠血压的平均值
【知识点】激素调节的特点；激素分泌的分级调节；血压调节
【解析】【解答】(1) 肾素能够催化血管紧张素原水解为血管紧张素Ⅰ，其化学本质为酶，酶发挥作用的机理是降低化学反应的活化能。肝脏细胞产生的血管紧张素原首先释放到组织液中，再通过组织液进入血浆，因此最先进入的内环境是组织液。
(2) 激素只能作用于靶细胞和靶器官，原因是只有靶细胞上才有对应的受体，同时血管紧张素Ⅱ会被相关酶分解失活，因此对于体内多数组织细胞来说，血管紧张素Ⅱ调节能力较弱，原因是多数细胞没有血管紧张素Ⅱ的特异性受体，且血管紧张素Ⅱ会被相应的酶分解。
(3) 血压降低时该系统活动增强使血压升高，血压正常时该系统活动减弱，系统作用的结果反过来调节系统自身的活动，因此肾素-血管紧张素-醛固酮系统对血量和血压的体液调节属于负反馈调节。
(4) 实验目的是验证血管紧张素Ⅱ通过作用于血管神经元使血压升高，自变量为血管神经元是否完整，因变量为血压变化。甲组不做处理，乙组破坏血管神经元，随后甲、乙两组均注射等量的血管紧张素Ⅱ，在相同且适宜的环境中培养一段时间后，测量并计算两组小鼠血压的平均值，比较两组血压差异。
【分析】酶通过降低化学反应的活化能发挥催化作用；内环境是细胞生活的液体环境，包括组织液、血浆等；激素调节具有作用于靶细胞、易被分解失活等特点；反馈调节是系统工作效果反过来调节自身工作的调节方式，维持机体稳态。
（1）肾素是由肾小球近球小体细胞分泌的物质，能将肝脏产生的血管紧张素原水解为血管紧张素Ⅰ，因此它是一种酶，酶的作用机理是降低化学反应的活化能。肝脏产生的血管紧张素原首先进入肝脏细胞生活的内环境——组织液。
（2）激素起作用需要与靶细胞上的受体结合，在正常血压状态下，新生成的血管紧张素Ⅱ迅速被血管紧张素酶破坏而失活。对于体内多数组织细胞来说，血管紧张素Ⅱ调节能力弱，原因可能是多数细胞无血管紧张素Ⅱ受体或者血管紧张素Ⅱ（在血管内）被分解。
（3）根据题干和图可知，当血压和入肾的血量降低，肾素、血管紧张素和醛固酮含量增多，促进血量和血压上升；在正常血压状态下，肾血流量充足，肾素的生成量不多，而且新生成的血管紧张素Ⅱ又迅速被血管紧张素酶破坏而失活，说明存在负反馈调节。
（4）在正常血压状态下，新生成的血管紧张素Ⅱ迅速被血管紧张素酶破坏而失活。因此要验证血管紧张素Ⅱ的作用，应该选血压偏低的小鼠作为实验材料。本实验验证血管紧张素Ⅱ通过作用于血管神经元使血压升高，因此甲组不做处理，作为对照组；乙组破坏血管神经元；再给甲、乙两组均注射等量的血管紧张素Ⅱ，在相同环境下培养一段时间后多次测量并计算两组小鼠血压的平均值。
20．【答案】（1）间接
（2）还有部分草被其他食草动物所食
（3）长期围栏封育会打破家畜与草原原有动、植物的混居关系，使少数物种处于绝对优势，不利于生物多样性的增加；家畜的粪便分解后可为植物生长提供所需的矿质元素，长期围栏封育会导致这些营养物质无法及时补充，影响物质循环和能量流动
（4）土壤有机质含量、植被覆盖度和地上生物量；酸化（或pH降低）；无机肥；沙化草地中微生物对有机肥的分解作用下降，使有机肥的可利用性降低；研究无机肥、有机肥的种类或配比对沙化草地生态修复的作用
【知识点】生态恢复工程；生物多样性的价值
【解析】【解答】(1) 生物多样性的价值分为直接价值、间接价值和潜在价值。直接价值是对人类有食用、药用、工业原料、科研或美学等实用或非实用意义的价值；间接价值也叫生态功能价值，是指对生态系统起到重要调节作用的价值，如防风固沙、保持水土、涵养水源、调节气候等；潜在价值是目前人类尚未发现的价值。草原中多数牧草根系发达，可防风固沙、保持水土，这是牧草对草原生态系统起到的调节功能，因此体现了生物多样性的间接价值。
(2) 能量传递效率是指相邻两个营养级中，后一营养级全部生物的同化量占前一营养级全部生物同化量的比例，正常范围为10%~20%。在草原生态系统中，草属于第一营养级（生产者），羊只是第二营养级（初级消费者）中的一种生物，并非第二营养级的全部生物。草的同化量除了流向羊外，还会流向其他初级消费者（如其他食草动物）、分解者，以及通过自身呼吸作用消耗，因此羊从草中获取的能量仅占草同化量的一小部分，导致从草到羊的能量传递效率远远小于10%。
(3) 从进化角度分析，长期围栏封育会禁止家畜等捕食者进入草原，打破了家畜与草原原有动植物的混居关系，使草原群落失去了捕食压力。在缺乏捕食压力的情况下，少数竞争力强的物种会过度繁殖，占据绝对优势，抑制其他物种的生存和繁衍，导致生物多样性降低，群落结构趋于单一，不利于沙化土地的植被恢复和物种进化。从生态系统作用角度分析，家畜的粪便经分解者分解后，会释放出矿质元素（如氮、磷、钾等），为植物生长提供所需的营养物质，推动生态系统的物质循环和能量流动。长期围栏封育会使家畜无法进入草原，切断了这一营养物质补充途径，导致土壤肥力下降，物质循环受阻，影响植物的生长和植被恢复，不利于沙化土地的修复。
(4) ① 结合图甲、乙、丙分析：与对照组（CK）相比，施用无机肥（N组）后，图乙显示土壤有机质含量升高，图丙显示植被覆盖度和地上生物量均升高，因此施用无机肥能提高土壤有机质含量、植被覆盖度和地上生物量；图甲显示N组的土壤pH低于CK组，说明施用无机肥会导致土壤酸化（pH降低）；而无机肥+有机肥组（NO组）的土壤pH高于N组，说明配施有机肥可以减缓无机肥导致的土壤酸化。
② 据图丙分析，施用无机肥（N组）的植被覆盖度和地上生物量均高于施用有机肥（O组），因此施无机肥更利于沙化草地的恢复。原因可能是沙化草地的土壤环境恶劣，微生物活性较低，对有机肥的分解能力弱，有机肥中的有机养分难以被分解为植物可吸收的无机养分，导致有机肥的可利用性降低；而无机肥中的养分是无机形态，可直接被植物根系吸收利用，能更快满足植被生长的需求，更利于沙化草地的植被恢复。
③ 基于现有实验结果，为进一步优化培肥模式，提高沙化草地生态修复效率，可进一步研究的方向包括：探究不同种类的无机肥、不同种类的有机肥对沙化草地土壤理化性质（如pH、有机质含量）、植被覆盖度及地上生物量的影响；研究无机肥与有机肥的不同配比、不同施肥量、不同施肥时间等对沙化草地生态修复的作用，以找到最优的培肥方案。
【分析】生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值，间接价值体现为生态系统的调节功能。生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，相邻营养级间能量传递效率约为10%~20%，某一物种到下一营养级某一物种的传递效率会低于营养级间效率，因上一营养级能量有多个去向。捕食者在生态系统中可调节猎物种群数量、维持生物多样性、促进物质循环。矿质营养影响植物生长，无机肥可直接被吸收，有机肥需微生物分解，生态修复需改善土壤理化性质、提高植被覆盖度，恢复生态系统结构与功能。
（1）牧草根系发达，可防风固沙、保持水土，这体现了生物多样性的间接价值。
（2）两个营养级之间的能量传递效率为10％～20％，营养级是处于食物链某一环节上的全部生物的总和，之所以草和羊之间的能量传递效率会远小于10％，是因为还有部分草被其他食草动物所食。
（3）围栏封育有利于被破坏的草原生态系统的恢复，但围栏封育的时间并不是越长越好，首先长期围栏封育会打破家畜与草原原有动、植物的混居关系，使少数物种处于绝对优势，不利于生物多样性的增加；同时家畜的粪便分解后可为植物生长提供所需的矿质元素，长期围栏封育会导致这些营养物质无法及时补充，影响物质循环和能量流动。
（4）根据实验结果可知，施用无机肥能提高土壤有机含量、植被覆盖度和地上生物量，但会导致土壤酸化（或pH降低），进而影响植被的生长，配施有机肥有减缓作用；由图丙可知，施无机肥组植被覆盖度更高，更利于沙化草地的恢复，原因可能是沙化草地中微生物对有机肥的分解作用下降，使肥料的可利用性降低。基于以上实验结果可知，无机肥和有机肥混合使用效果更好；为进一步优化培肥模式，提高沙化草地生态修复效率，可进一步研究的方向是无机肥、有机肥的种类或配比对沙化草地生态修复的作用。
21．【答案】（1）引物；Hind II和Xba I；①确保和质粒产生相同的黏性末端；②用不同限制酶切割防止目的基因和质粒的自身环化
（2）激活剂
（3）乌头碱和GTX；荧光强度越弱
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的基本工具（详细）
【解析】【解答】(1) PCR技术扩增目的基因时，需设计一对特异性引物，结合GFP基因两端序列，从水母细胞中特异性扩增GFP基因。由图可知，质粒用Hind II和Xba I两种限制酶切割，为使GFP基因能与质粒顺利连接，需选择相同的Hind II和Xba I切割含GFP基因的DNA片段。这样做既能确保目的基因和质粒产生相同的黏性末端，便于碱基互补配对连接，又能通过两种限制酶切割，防止目的基因自身环化和质粒自身环化，保证连接的准确性。
(2) 题干明确，c-fos启动子在细胞受到Na+内流引起的兴奋刺激时，能快速启动下游GFP基因表达。加入乌头碱可筛选稳定表达的克隆细胞，说明乌头碱能引发Na+内流、激活c-fos启动子，进而使GFP基因表达，因此推测乌头碱是一种Na+通道激活剂。
(3) 要检测水体中GTX的相对含量，需先用电乌头碱激活Na+通道，促使c-fos启动子启动GFP表达，再加入GTX（待检测物质），观察其对Na+通道的阻断作用。由于GTX可特异性结合Na+通道、阻断Na+运输，GTX含量越高，Na+内流越少，c-fos启动子激活程度越低，GFP基因表达量越少，细胞荧光强度越弱。因此操作中需向克隆细胞培养液中加入乌头碱和GTX，且荧光强度越弱，说明水体中GTX含量越高。
【分析】PCR依靠引物特异性扩增目的基因，基因表达载体构建需用合适限制酶切割，保证黏性末端匹配并防止自身环化。基因表达受启动子调控，细胞受外界刺激可通过离子通道等信号通路激活启动子，驱动下游基因转录表达，可据此构建荧光报告系统，用于细胞活性与毒素检测。
（1）根据图示信息可知，从水母细胞获取GFP的方法是PCR，该技术需要设计两种引物来扩增GFP基因。根据图示信息可知，对质粒HF433是用HindII和XbaI两种限制酶同时进行切割的，为了方便GFP基因与质粒进行连接，应该选择HindII和XbaI两种限制酶切割GFP基因，以利于目的基因和质粒产生协同的黏性末端，另外用两种限制酶切割还可以防止目的基因和质粒的自身环化。
（2）根据题干信息可知，GFP上游为c-fos启动子，当细胞受到伤害和刺激时（如Na+内流引起的兴奋刺激），c-fos启动子能快速启动下游基因的表达，而题目中加入乌头碱可用于筛选稳定表达的克隆细胞，故推测乌头碱是一种钠离子通道激活剂，用乌头碱处理后，钠离子大量内流，会激活GFP的表达。
（3）由上分析可知，用乌头碱处理，有利于钠离子内流，进而激活GFP基因的表达，会呈现较强的绿色荧光。根据“赤潮生物能产生分泌赤潮毒素，赤潮毒素可特异性结合细胞的Na+通道，阻断Na+的运输”可知，克隆细胞在乌头碱的处理下，若用GTX处理，则钠离子的内流会减少，不能有效的激活GFP基因的表达，GTX的含量越高，GFP的表达量越低，绿色荧光会越弱。要检测水体中GTX的相对含量，可以向克隆细胞中加入乌头碱和含GTX的水样，若荧光强度越弱，说明水体中的GTX含量越高。
1 / 12025届湖南省“一起考”部分学校大联考高三模拟（三）生物试题
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（2025·湖南模拟）《养生四要》中记载了我们日常生活中摄入的五谷（麦、黍、稷、麻、菽），五畜（牛、犬、羊、猪、鸡），五果（李、杏、枣、桃、栗）和五菜（葵、韭、藿、薤、葱）。这些食物富含糖类、蛋白质、脂质等营养物质。下列叙述正确的是（　　）
A．“五谷”中的淀粉与斐林试剂反应产生砖红色沉淀
B．“五菜”中的纤维素可作为人体的能源物质
C．“五果”中的蛋白质彻底水解的产物是必需氨基酸
D．“五畜”中的脂肪大多数含有饱和脂肪酸
【答案】D
【知识点】氨基酸的种类；糖类的种类及其分布和功能；检测还原糖的实验；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、淀粉属于非还原糖，不能与斐林试剂在水浴加热条件下产生砖红色沉淀，只有还原糖才能发生该颜色反应，A错误。
B、人体细胞内没有分解纤维素的酶，纤维素无法被人体消化吸收，不能作为人体的能源物质，只能起到促进肠道蠕动的作用，B错误。
C、蛋白质彻底水解的产物是氨基酸，包含必需氨基酸和非必需氨基酸，并非只有必需氨基酸，C错误。
D、五畜均为动物，动物脂肪中大多数含有饱和脂肪酸，常温下一般呈固态，D正确。
故答案为：D。
【分析】淀粉为非还原糖，不与斐林试剂发生显色反应。人体缺乏分解纤维素的酶，纤维素不能作为能源物质。蛋白质彻底水解产物为氨基酸，包括必需和非必需两类。动物脂肪大多含饱和脂肪酸，常温下呈固态，植物脂肪大多含不饱和脂肪酸，常温下多呈液态。还原糖、糖类、脂质和蛋白质的结构与功能特点，是判断食物营养作用的重要依据。
2．（2025·湖南模拟）如图表示H+和蔗糖进出植物细胞的方式。据图分析，下列实验处理中，可使蔗糖进入细胞速率加快的是（　　）
A．降低细胞外蔗糖浓度 B．降低细胞质H+浓度
C．降低ATP合成酶活性 D．降低膜上协同转运蛋白数量
【答案】B
【知识点】被动运输；主动运输
【解析】【解答】A、蔗糖逆浓度梯度进入细胞，降低细胞外蔗糖浓度会减小细胞内外蔗糖的浓度差，使蔗糖进入细胞的速率减慢，A错误；
B、H+通过质子泵逆浓度梯度运出细胞，使细胞外H+浓度高于细胞内，蔗糖进入细胞依赖H+顺浓度梯度产生的电化学势能。降低细胞质H+浓度会进一步增大细胞内外H+的浓度差，增强电化学势能，从而加快蔗糖进入细胞的速率，B正确；
C、质子泵消耗ATP将H+运出细胞以建立H+浓度梯度，降低ATP合成酶活性会导致ATP生成减少，H+浓度梯度难以维持，进而减慢蔗糖进入细胞的速率，C错误；
D、蔗糖进入细胞需要膜上H+/蔗糖协同转运蛋白的协助，降低该转运蛋白数量会使蔗糖运输的载体减少，导致蔗糖进入细胞的速率减慢，D错误。
故答案为：B。
【分析】小分子物质跨膜运输包括自由扩散、协助扩散和主动运输，其中主动运输需要载体蛋白和能量。协同转运属于间接供能型主动运输，依赖一种离子顺浓度梯度产生的电化学势能驱动另一种物质逆浓度梯度运输。质子泵可消耗ATP将H+逆浓度梯度运出细胞，形成跨膜H+浓度梯度，该梯度产生的电化学势能可驱动蔗糖通过协同转运蛋白逆浓度梯度进入细胞。载体蛋白数量、离子浓度梯度、能量供应等因素都会影响协同转运的速率。
3．（2025·湖南模拟）克氏综合征是一种性染色体异常疾病。Xg1和Xg2为X染色体上的等位基因，某克氏综合征患者及其父母的性染色体组成如图。下列有关该患者X染色体上位点1和位点2的分析，正确的是（　　）
A．若都是Xg1，则是精母细胞减数分裂I和Ⅱ同时异常，卵母细胞减数分裂正常
B．若都是Xg2，则是卵母细胞减数分裂I和Ⅱ同时异常，精母细胞减数分裂正常
C．若分别是Xg1和Xg2，则是精母细胞减数分裂I异常，卵母细胞减数分裂正常
D．若分别是Xg1和Xg2，则是精母细胞减数分裂Ⅱ异常，卵母细胞减数分裂正常
【答案】C
【知识点】染色体数目的变异；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、若患者X染色体上的位点都是Xg1，说明两条X染色体都来自父亲。正常情况下，精母细胞减数分裂Ⅰ时同源染色体（X和Y）分离，减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体分离。若两条X都来自父亲，是精母细胞减数分裂Ⅰ异常（X和Y未分离），导致产生含XY的精子，而不是减数分裂Ⅰ和Ⅱ同时异常，卵母细胞减数分裂正常，A不符合题意；
B、若患者X染色体上的位点都是Xg2，说明两条X染色体都来自母亲。卵母细胞减数分裂Ⅰ时同源染色体分离，减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体分离。若两条X都来自母亲，可能是卵母细胞减数分裂Ⅰ异常（两条X同源染色体未分离），也可能是减数分裂Ⅱ异常（姐妹染色单体未分离），但不是减数分裂Ⅰ和Ⅱ同时异常，精母细胞减数分裂正常，B不符合题意；
C、若患者X染色体上分别是Xg1和Xg2，说明一条X来自父亲，一条X来自母亲。精母细胞减数分裂Ⅰ时X和Y未分离，产生了含X的精子，与正常卵细胞（含X）结合，就会出现这种情况，卵母细胞减数分裂正常，C符合题意；
D、若精母细胞减数分裂Ⅱ异常，是姐妹染色单体未分离，会产生含两条相同X染色体（都含Xg1）或两条相同Y染色体的精子，不会出现一条X含Xg1，另一条X含Xg2的情况，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）染色体变异包括染色体数目的增减和染色体结构的改变。染色体数目的增减包括个别染色体的增减和以染色体组为基数的成倍的增或成套的减。染色体的结构变异会改变染色体上基因的数量或排列顺序，从而导致性状的变异。
（2）进行有性生殖的生物，在由原始生殖细胞形成成熟生殖细胞的过程中，染色体只复制一次，而细胞经减数分裂连续分裂两次，最终使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
4．（2025·湖南模拟）关于酵母菌的纯培养实验，下列说法正确的是（　　）
A．把含有凝固培养基的培养皿倒过来放置的过程称为“倒平板”
B．接种环在液体培养基中连续划线，将聚集的菌种逐步分散开来
C．在接种过程中，试管口、瓶口等部位可以通过灼烧来灭菌
D．经培养得到的单菌落一定是由单个酵母菌繁殖形成的纯培养物：
【答案】C
【知识点】微生物的分离和培养；灭菌技术
【解析】【解答】A、倒平板是将熔化的培养基倒入培养皿，待其冷却凝固后再将培养皿倒置的整个过程，将培养皿倒过来放置只是其中一个步骤，不能称为倒平板，A错误。
B、平板划线法需要在固体培养基上进行连续划线，才能将聚集的菌种逐步稀释分散，液体培养基无法实现划线分离，B错误。
C、在接种操作过程中，试管口、瓶口等部位可以通过火焰灼烧的方法进行灭菌，避免杂菌污染，C正确。
D、培养后得到的单菌落，有可能是由两个或多个酵母菌连在一起繁殖形成的，不一定是由单个酵母菌形成的纯培养物，D错误。
故答案为：C。
【分析】倒平板是制备固体培养基的完整操作，平板划线分离菌种需要在固体培养基上完成。接种时对试管口和瓶口进行灼烧灭菌，是常用的无菌操作手段。单菌落不一定来源于单个细胞，因此不能直接等同于纯培养物。
5．（2025·湖南模拟）刺豚鼠的毛色受一对等位基因Avy和a的控制。Avy控制黄色体毛的形成，a控制黑色体毛的形成。Avy基因具有多个可发生DNA甲基化修饰的位点，且甲基化后抑制了该基因的表达。下图为Avy基因参与毛色形成过程的示意图。真黑素和褐黑素是黑色素的两种类型。真黑素通常为黑色，褐黑素通常为黄色。下列说法错误的是（　　）
A．若T基因发生基因突变可能会导致白化病
B．Avy基因的表达产物 ASIP 蛋白抑制真黑素的形成
C．该毛色形成过程的示意图表明基因可以间接控制生物的性状
D．基因型为AvyAvy的刺豚鼠均表现为黄色体毛
【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；表观遗传
【解析】【解答】A、T基因控制合成的酶能催化酪氨酸转化为多巴，进而形成黑色素，若T基因发生基因突变，可能导致黑色素无法合成，从而引发白化病，A正确。
B、根据图示，Avy基因的表达产物ASIP蛋白可以抑制真黑素的形成，使褐黑素占优势，表现为黄色体毛，B正确。
C、该毛色形成过程中，基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物的性状，C正确。
D、Avy基因上存在多个可发生DNA甲基化修饰的位点，甲基化会抑制该基因的表达，因此基因型为AvyAvy的刺豚鼠，其表现型会受甲基化程度影响，不一定都表现为黄色体毛，D错误。
故答案为：D。
【分析】T基因突变可使黑色素合成受阻，引发白化病。ASIP蛋白抑制真黑素形成，使个体表现为黄色。基因可通过控制酶的合成间接控制性状。Avy基因会因甲基化被抑制，因此相同基因型的个体，表现型不一定相同。
6．（2025·湖南模拟）下图是某同学跑步时，机体的稳态调节机制示意图，下列说法错误的是（　　）
A．跑步时交感神经活动占优势，使得心跳加快、血管收缩、血压升高
B．跑步时大量出汗导致血浆渗透压升高，会激活位于下丘脑中的B神经元
C．跑步时体温升高，可通过神经一体液调节实现体温的下降
D．激素和神经递质都作用于靶细胞，都需要与相应受体结合才能发挥作用
【答案】B
【知识点】激素调节的特点；神经系统的基本结构；体温平衡调节；水盐平衡调节
【解析】【解答】A、跑步时机体处于兴奋状态，交感神经活动占优势，会使心跳加快、血管收缩、血压升高，从而适应运动时的生理需求，A正确。
B、跑步时大量出汗，水分散失较多，导致血浆渗透压升高，会激活下丘脑中的渗透压感受器，进而使相关神经元兴奋并分泌抗利尿激素，并非图中的B神经元，B错误。
C、跑步过程中产热增加，体温升高，机体可通过神经调节和体液调节共同作用，增加散热、减少产热，使体温下降并维持相对稳定，C正确。
D、激素和神经递质都属于信号分子，需要与靶细胞上的特异性受体结合后才能发挥调节作用，作用完成后一般会被灭活或清除，D正确。
故答案为：B。
【分析】跑步时交感神经兴奋，可调节心跳、血管和血压以适应运动。大量出汗使血浆渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器，启动水盐平衡调节。体温调节依靠神经和体液共同完成。信号分子都需要与受体结合才能发挥作用。
7．（2025·湖南模拟）I型干扰素（IFN-I）可增强淋巴细胞等多种免疫细胞的活性。对某类病毒的感染者研究发现，轻症患者血清中能检测到IFN-I，危重症患者血清中几乎检测不到。危重症患者中有10.2%体内检测到抗IFN-I的抗体，3.5%存在IFN-I合成的相关基因缺陷。下列叙述错误的是（　　）
A．IFN-I是免疫活性物质，可参与特异性免疫
B．血清中缺乏IFN-I的感染者易成为危重症患者
C．对危重症患者均建议注射IFN-I给予治疗
D．部分危重症患者同时患有自身免疫病
【答案】C
【知识点】免疫功能异常；体液免疫
【解析】【解答】A、免疫活性物质包括抗体、细胞因子等，IFN-I可增强淋巴细胞等免疫细胞的活性，属于免疫活性物质，而淋巴细胞参与特异性免疫，因此IFN-I可参与特异性免疫，A正确；
B、轻症患者血清中能检测到IFN-I，危重症患者血清中几乎检测不到，据此可推测血清中缺乏IFN-I的感染者更易发展为危重症患者，B正确；
C、危重症患者的成因分为两种，一种是存在IFN-I合成的相关基因缺陷，另一种是体内检测到抗IFN-I的抗体，前者注射IFN-I可能有效，后者注射的IFN-I会被自身抗体结合，无法发挥作用，因此不能对所有危重症患者都建议注射IFN-I治疗，C错误；
D、自身免疫病是机体产生抗体攻击自身成分引起的疾病，部分危重症患者体内检测到抗IFN-I的抗体，说明这部分患者同时患有自身免疫病，D正确；
故答案为：C。
【分析】IFN-I作为免疫活性物质可增强免疫细胞活性，其含量与患者病情轻重相关，危重症患者存在两种不同病因，治疗方案需针对性制定，其中体内产生抗IFN-I抗体的患者属于自身免疫病范畴。
8．（2025·湖南模拟）为研究增温和放牧对高寒草地植物群落特征及生产力的影响，研究人员在羌塘高原建立增温实验平台，统计数据如图。下列相关说法错误的是（　　）
A．放牧条件下增温会减弱净初级生产力提升
B．增温能显著降低杂草、禾本类和莎草类高度
C．放牧条件下，增温对杂草高度无显著影响
D．放牧会影响群落的演替方向和演替速度
【答案】B
【知识点】群落的演替；群落综合
【解析】【解答】A、从图中数据可以看出，在放牧条件下进行增温处理，净初级生产力的提升幅度比单独增温时要小，说明放牧条件下增温会减弱净初级生产力的提升，A正确。
B、图中显示，增温对杂草、禾本类和莎草类高度的处理效应为正值，说明增温会显著提高这几类植物的高度，而不是降低，B错误。
C、在放牧条件下，增温对杂草高度的处理效应与不放温时相近，说明增温对杂草高度没有显著影响，C正确。
D、放牧会改变群落中不同植物的生长状况和物种丰富度，进而影响群落的演替方向和演替速度，D正确。
故答案为：B。
【分析】放牧与增温共同作用会降低净初级生产力的提升效果。增温对几类植物高度均有促进作用。放牧条件下增温对杂草高度影响不明显。放牧作为人类活动，会改变群落结构，进而影响演替的速度和方向。
9．（2025·湖南模拟）卡尔文将14C标记的CO2通入正在进行光合作用的小球藻培养液中，然后在培养后不同时间（0.5s、3s、10s等）将培养液迅速倾入热乙醇中以杀死细胞，最后利用层析法和放射自显影技术进行物质的分离和鉴定，实验结果如下图。下列相关分析不正确的是（　　）
A．用14C标记CO2可排除细胞中原有物质的干扰
B．热乙醇处理的目的是停止光合作用的进行
C．推测暗反应的初产物可能是3-磷酸甘油酸
D．可依据放射性的强弱推测出暗反应的过程
【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】A、细胞内原本存在的CO2及含碳有机物不带有14C标记，使用14C标记CO2作为光合作用原料，能确保后续检测到的放射性物质均由新摄入的CO2转化而来，可有效排除细胞中原有含碳物质对实验结果的干扰，A正确；
B、热乙醇能使细胞内的酶（包括光合作用暗反应相关酶）发生变性失活，从而立即终止光合作用的进行，以此固定不同培养时间点细胞内暗反应的中间产物状态，便于后续分析各时间点的产物组成，B正确；
C、在培养0.5s时仅检测到3-磷酸甘油酸具有放射性，随着培养时间延长，才逐渐出现多种带有放射性的物质，说明3-磷酸甘油酸是暗反应中最早生成的含14C的产物，据此可推测其为暗反应的初产物，C正确；
D、该实验是通过检测不同培养时间下放射性物质出现的先后顺序来推测暗反应的过程（先出现的物质为反应前期产物，后出现的为后续反应产物），而非依据放射性的强弱来推断，D错误。
故答案为：D。
【分析】同位素标记法可用于追踪物质在细胞内的转移和转化路径，通过标记特定元素，能清晰观察到该元素参与的生化反应过程。光合作用的暗反应是一系列酶促反应，酶的活性受温度等条件影响，高温可使酶变性失活，从而终止反应。暗反应的产物是逐步生成的，在标记实验中，最先出现的含标记元素的物质通常是该反应的初始产物，后续出现的物质则是初始产物经进一步反应生成的中间产物或终产物。
10．（2025·湖南模拟）《诗经》中“十月获稻，为此春酒，以介眉寿”记录了古人用新鲜稻米酿酒，以求延年益寿的习俗。米酒酿造主要包括蒸米、拌酒曲、发酵三步，酒曲中的微生物主要是霉菌和酵母菌，霉菌主要起到糖化的作用（把米中的淀粉转化成葡萄糖）。下列说法错误的是（　　）
A．酿造米酒的过程中，酵母菌可进行有氧呼吸和无氧呼吸。
B．蒸米后通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物
C．米酒发酵初期，霉菌可以通过糖化作用，为酵母菌的呼吸作用提供底物
D．在腐乳的制作过程中，酵母菌、曲霉和毛霉等参与了豆腐的发酵，其中起主要作用的是曲霉
【答案】D
【知识点】果酒果醋的制作；腐乳的制作
【解析】【解答】A、酵母菌是兼性厌氧微生物，在米酒酿造过程中，初期通气时进行有氧呼吸大量繁殖，后期密封时进行无氧呼吸产生酒精，A正确。
B、蒸米后温度较高，直接加入酒曲会因高温杀死其中的酵母菌和霉菌，因此需要冷却后再拌入酒曲，B正确。
C、霉菌可将淀粉分解为葡萄糖，葡萄糖能作为酵母菌呼吸作用的底物，为酵母菌的代谢提供原料，C正确。
D、腐乳制作过程中，酵母菌、曲霉和毛霉等多种微生物参与发酵，其中起主要作用的是毛霉，而不是曲霉，D错误。
故答案为：D。
【分析】酵母菌为兼性厌氧菌，有氧时繁殖，无氧时产酒。高温会杀死酒曲中的微生物，因此蒸米后需冷却。霉菌的糖化作用为酵母菌提供葡萄糖。腐乳发酵过程中，主要发挥作用的微生物是毛霉。
11．（2025·湖南模拟）实际生活中，人们利用小鼠生产抗人绒毛膜促性腺激素（HCG）单克隆抗体，下列叙述错误的是（　　）
A．注入小鼠体内的HCG会引起免疫反应
B．制备细胞悬液时应取小鼠脾脏剪碎并用胰蛋白酶处理
C．第1次筛选得到的杂交瘤细胞能迅速大量增殖，且均产生抗HCG抗体
D．可以将第2次筛选得到的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养
【答案】C
【知识点】单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、HCG作为抗原注入小鼠体内，能够引发小鼠产生特异性免疫反应，A正确。
B、制备B淋巴细胞悬液时，需要取小鼠脾脏剪碎，并用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，使细胞分散开，B正确。
C、第一次筛选只能获得杂交瘤细胞，这些细胞能无限增殖，但不一定都能产生抗HCG的特异性抗体，还需要进行第二次筛选，C错误。
D、经过第二次筛选获得的能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，可以在体外进行大规模培养，从而获得大量单克隆抗体，D正确。
故答案为：C。
【分析】HCG作为抗原可刺激小鼠发生免疫反应。获取脾脏细胞需要用酶处理分散。第一次筛选只获得杂交瘤细胞，不一定产生专一抗体。第二次筛选后的阳性杂交瘤细胞可体外培养生产单克隆抗体。
12．（2025·湖南模拟）下列关于教材实验的叙述，正确的是（　　）
①在高倍镜下可以观察到叶绿体的形态、分布和双层膜结构
②在T2噬菌体侵染细菌实验中，用35S、32P标记不同噬菌体的蛋白质或DNA
③探究“某种酶的最适温度”实验，可选用唾液淀粉酶，不需要设置空白对照组
④探究“pH影响酶活性”的实验，可选用胃蛋白酶，在pH为6～8范围设置不同实验组
⑤在植物细胞质壁分离实验中，可以观察到中央液泡逐渐变大
⑥探究“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验，可用斐林试剂鉴定产物中有无还原糖
A．①③⑥ B．②④⑤ C．②③⑥ D．③④⑤
【答案】C
【知识点】探究影响酶活性的因素；质壁分离和复原；噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】①高倍光学显微镜下只能观察到叶绿体的形态和分布，双层膜结构属于亚显微结构，需要电子显微镜才能观察到，①错误。
②T2噬菌体侵染细菌实验中，分别用35S标记蛋白质、32P标记DNA的两组噬菌体进行实验，②正确。
③探究酶的最适温度实验属于对比实验，不同温度组相互对照，不需要设置空白对照组，③正确。
④胃蛋白酶的最适pH偏酸性，在pH6～8的范围内会失活，不能用于该区间的实验，④错误。
⑤植物细胞质壁分离时，细胞失水，中央液泡会逐渐变小，⑤错误。
⑥淀粉和蔗糖都不是还原糖，水解后可产生还原糖，能用斐林试剂检测是否发生水解，⑥正确。
故答案为：C。
【分析】叶绿体的双层膜结构需要电子显微镜观察。噬菌体侵染实验分别标记蛋白质和DNA。探究最适温度无需空白对照。胃蛋白酶在中性、弱碱性条件下失活。质壁分离时液泡变小。斐林试剂可用于检测淀粉酶的催化产物。
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13．（2025·湖南模拟）为研究投放经济鱼类罗非鱼（以藻类和浮游动物为食）对“水华”的治理效果，分别向3个养殖池塘投放低、中、高密度的罗非鱼。每日定时投放适量饵料，定期测定3个池塘中浮游植物及浮游动物的总生物量，结果如图1、图2所示。下列相关叙述正确的是（　　）
A．藻类吸收的N、P等元素可在生物群落和无机环境之间循环
B．6月，低密度的罗非鱼对“水华”的治理效果较好
C．7月初（上旬），高密度罗非鱼养殖池浮游动物总生物量比低密度养殖池高
D．池塘中生物生命活动所需的能量直接来源于浮游植物的光合作用和饵料
【答案】A,B,C
【知识点】种群的数量变动及其原因；种间关系；治污生态工程；生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、N、P等元素属于组成生物体的化学元素，可在生物群落和无机环境之间循环往复，因此藻类吸收的N、P等元素可以参与物质循环，A正确。
B、6月时，低密度罗非鱼组浮游植物生物量最低，说明此时低密度罗非鱼对水华的治理效果较好，B正确。
C、根据图2中7月上旬的数据，高密度罗非鱼养殖池的浮游动物总生物量高于低密度养殖池，C正确。
D、生物生命活动所需的直接能源物质是ATP，能量的最终来源是浮游植物固定的太阳能和饵料中的化学能，D错误。
故答案为：ABC。
【分析】N、P等元素可在生物群落与无机环境之间循环。6月低密度罗非鱼抑藻效果最好。7月初高密度组浮游动物生物量更高。ATP是生命活动的直接能源物质，能量最终来自太阳能和饵料中的化学能。
14．（2025·湖南模拟）光极限是指光合作用吸收CO2量随着光吸收的增加而上升的光吸收范围。CO2极限是指光合作用吸收CO2量不再随着光吸收的增加而上升的光吸收范围。研究表明热带树木的光合机制开始失效的临界温度平均约为46.7℃。下列相关叙述正确的是（　　）
A．在光极限范围内，随着光吸收的增加光合速率也增大
B．CO2极限时，光合速率不再增加可能与叶片气孔大量关闭有关
C．CO2极限时较极限前叶肉细胞中的NADPH、ATP含量低，C3含量高
D．热带树木达到光合机制开始失效的临界平均温度前光合速率不断增加
【答案】A,B
【知识点】影响光合作用的环境因素；环境变化对光合作用中物质含量的影响
【解析】【解答】A、光极限范围内，光合作用吸收CO2量随光吸收增加而上升，说明光合速率随光吸收增加而增大，A正确。
B、CO2极限时，光合速率不再随光吸收增加而上升，限制因素主要是CO2供应，可能与叶片气孔大量关闭有关，B正确。
C、CO2极限时，光反应速率较高，NADPH和ATP含量较高，C3还原加快，含量较低，C错误。
D、在达到临界高温前，温度超过最适温度后酶活性会下降，光合速率不再上升甚至下降，不会随温度不断增加，D错误。
故答案为：AB。
【分析】光极限范围内光照强度是限制因素，光合速率随光照增强而上升。CO2极限时CO2供应成为限制因素，气孔关闭会导致CO2不足。温度通过影响酶活性影响光合速率，超过最适温度后光合速率会下降。
15．（2025·湖南模拟）下图所示的系谱图为A/a控制的某种疾病，该家族不存在近亲结婚的情况。已知A/a不在X。Y染色体的同源区段。下列说法正确的是（　　）
A．该种疾病的遗传方式不可能是伴X染色体隐性遗传
B．若II-2为纯合子，则该疾病为常染色体隐性遗传病
C．若II-2为杂合子，她将症状遗传给儿子和女儿的概率一定是50%
D．若该疾病是罕见病，则该病最可能是隐性基因控制的遗传病
【答案】A,B,C
【知识点】伴性遗传；遗传系谱图
【解析】【解答】A、若该病为伴X染色体隐性遗传，则患病女性Ⅲ-2的基因型为X X ，其父亲Ⅱ-1的基因型应为X Y（患病），但系谱图中Ⅱ-1表现正常，矛盾，故该疾病不可能是伴X染色体隐性遗传，A正确；
B、该病可能的遗传方式有常染色体隐性遗传、常染色体显性遗传、伴X染色体显性遗传：若为常染色体隐性遗传，Ⅱ-2患病，基因型为aa（纯合子）；若为常染色体显性遗传，Ⅱ-2患病且子代有正常个体，基因型为Aa（杂合子）；若为伴X染色体显性遗传，Ⅱ-2患病且父亲正常，基因型为X X （杂合子）。因此若Ⅱ-2为纯合子，仅符合常染色体隐性遗传，B正确；
C、若Ⅱ-2为杂合子，若为常染色体显性遗传（Aa），其将致病基因A传给儿子或女儿的概率均为50%；若为伴X染色体显性遗传（X X ），其将致病基因X 传给儿子（X Y，患病）或女儿（X X-，患病）的概率均为50%，故她将症状遗传给儿子和女儿的概率一定是50%，C正确；
D、若该病为罕见隐性遗传病，需家族中多个个体为携带者（如Ⅰ-1、Ⅱ-1均为携带者），而该家族无近亲结婚，这种情况概率极低；罕见显性遗传病仅需携带致病基因即可患病，更符合系谱中多代患病的特征，故该病最可能是显性基因控制的遗传病，D错误。
故答案为：ABC。
【分析】遗传病遗传方式的判断遵循“无中生有为隐性，隐性遗传看女病，女病父正非伴性；有中生无为显性，显性遗传看男病，男病母正非伴性”的规律。伴性遗传中，X染色体隐性遗传的特点是女病父必病，X染色体显性遗传的特点是男病母必病。常染色体遗传的性状传递与性别无关，子代患病概率不受性别影响。罕见遗传病中，显性遗传病更易在系谱中出现多代连续患病的情况，而隐性遗传病多在近亲结婚时高发。
16．（2025·湖南模拟）研究者发现了某作物的一种胎萌突变体，其种子未完全成熟即可在母体上萌发。经鉴定，其种子为某基因的纯合突变体，可能存在某种植物激素X的合成缺陷。若以上推断合理，则干旱处理能够提高野生型中激素X的含量，但不影响纯合突变体中X的含量。研究人员设计了下列方案进行验证：取野生型和纯合突变体种子，萌发后在适应条件下培养一周，然后将野生型植株均分为1、2两组，将突变体植株均分为3、4两组，1、3组为对照，2、4组干旱处理4小时。下列说法正确的是（　　）
A．植物激素X与赤霉素具有相抗衡作用
B．纯合突变体中可能存在植物激素X的合成缺陷，X最可能是脱落酸
C．每组取3～5株植物的叶片，在显微镜下观察、测量并记录各组的气孔大小作为观测指标
D．预期结果是2组气孔小于1组，3、4组气孔大小基本相同，且小于1、2组
【答案】A,B,C
【知识点】其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、胎萌突变体种子易萌发，说明激素X的作用是抑制萌发，与赤霉素的促进萌发作用相抗衡，A正确。
B、脱落酸能抑制种子萌发、促进休眠，根据胎萌表型可判断激素X最可能是脱落酸，B正确。
C、脱落酸可使气孔关闭，因此可通过观察、测量并记录气孔大小作为实验观测指标，C正确。
D、干旱会使野生型脱落酸增多、气孔变小，突变体不受影响，因此预期结果是2组气孔小于1组，3、4组气孔大小基本相同，且大于1、2组，D错误。
故答案为：ABC。
【分析】激素X能抑制种子萌发，最可能是脱落酸，与赤霉素作用相反。脱落酸可使气孔关闭，可作为观测指标。干旱处理只提高野生型脱落酸含量，对突变体无影响。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17．（2025·湖南模拟）干旱会影响甘薯的光合作用，从而导致其产量降低。科学家利用转基因技术培育了抗旱型甘薯，并通过实验测定了其叶片的净光合速率、气孔导度（气孔张开程度）等，以判定其抗旱能力。请回答下列问题；
（1）该实验的对照组需选择同种非转基因的甘薯为实验材料，来判定转基因甘薯的抗旱性强弱，写出实验的无关变量　 　（两点）。
（2）实验发现，干旱条件下甘薯叶片气孔导度较低，是因为关闭气孔可减少　 　，但同时叶片的净光合速率也会降低，试分析原因　 　。
（3）光合作用过程中，C3的还原过程需光反应阶段提供　 　。
（4）光饱和点是植物光合速率达到最大时所需的最低光照强度；光补偿点是光合速率等于呼吸速率时的光照强度。光饱和点和光补偿点分别代表了植物利用强光和弱光的能力，两点差距越大说明植物利用光的能力越　 　（填“强”或“弱”）。如图为转基因甘薯在正常条件下的净光合速率曲线，干旱条件下其净光合速率略有下降，且光饱和点降低，光补偿点升高，请在图中用实线补充转基因甘薯在干旱条件下的净光合速率曲线　 　。
【答案】（1）每组中甘薯的数量、培养条件（干旱）
（2）蒸腾散失水分；导致叶片从空气中吸收的CO2减少，从而使光合作用暗反应阶段的速率降低
（3）NADPH和ATP
（4）强；
【知识点】影响光合作用的环境因素；光合作用综合；环境变化对光合作用中物质含量的影响
【解析】【解答】（1）本实验目的是探究转基因甘薯的抗旱性强弱，自变量是甘薯种类。无关变量是指除自变量外，对实验结果有影响但需保持一致的因素，像每组中甘薯的数量、培养时的温度等，这些无关变量应保持等量且适宜，这样才能保证实验结果是由自变量（甘薯种类）引起的。（2）干旱时，甘薯叶片气孔导度低，关闭气孔一方面能减少蒸腾作用散失的水分，起到保水作用；另一方面，气孔关闭会使叶片从空气中吸收的CO2减少。而CO2是光合作用暗反应中CO2固定过程的原料，CO2减少会影响CO2的固定，进而使光合作用暗反应阶段的速率降低，导致净光合速率下降。
（3）在光合作用中，光反应阶段会产生NADPH（还原型辅酶Ⅱ）和ATP，这些物质会为暗反应中C3的还原过程提供能量和还原剂，所以C3的还原过程需光反应阶段提供NADPH和ATP。
（4）光饱和点是植物光合速率达到最大时所需的最低光照强度，光补偿点是光合速率等于呼吸速率时的光照强度。两点差距越大，意味着植物既能在强光下（光饱和点体现）高效光合，又能在弱光下（光补偿点体现）维持光合与呼吸平衡，可利用的光照强度范围更宽，所以利用光的能力越强。根据“干旱条件下其净光合速率略有下降，且光饱和点降低，光补偿点升高”来画曲线：首先，净光合速率曲线整体向下移（因为净光合速率下降）；其次，光饱和点降低，即达到最大净光合速率时所需的最低光照强度比正常条件下小，所以曲线的“平台期”起点（光饱和点对应的光照强度）左移；最后，光补偿点升高，即净光合速率为0时对应的光照强度比正常条件下大，所以曲线与横坐标交点（光补偿点）右移。
【分析】光合作用是绿色植物和蓝细菌等自养生物在叶绿体中利用光能将二氧化碳和水转化为有机物（如糖类）并释放氧气的过程。它分为光反应（在类囊体膜上进行，产生 ATP 和 NADPH ）和碳反应（在基质中进行，固定 CO2合成糖）。
（1）分析题意可知，本实验目的是探究转基因甘薯的抗旱性强弱，则实验的自变量是甘薯种类，无关变量包括各组中甘薯的数量、培养条件等，无关变量应保持等量且适宜。
（2）干旱条件下，甘薯叶片气孔导度较低，是因为关闭气孔可减少水分散失，但同时也会导致叶片从空气中吸收的CO2减少，影响二氧化碳的固定过程，从而使光合作用暗反应阶段的速率降低。
（3）光合作用过程中，C3的还原过程需光反应阶段提供NADPH和ATP。
（4）光饱和点和光补偿点分别代表了植物利用强光和弱光的能力，两点差距越大说明植物可利用的光照强度范围越广，利用光的能力越强；根据题意，转基因甘薯在干旱条件下其净光合速率略有下降（即曲线向下移），且光饱和点（达到最大光合速率时所需的最低光照强度）降低（即原来的饱和点左移）、光补偿点升高（即原来的补偿点右移），据此可画出如图曲线：
18．（2025·湖南模拟）家蚕（2n=28）为ZW型性别决定的经济动物，家蚕核型多角体病是家蚕常见的疾病，为探究该病致病基因（A/a）的遗传机制及在表达调控过程中与其他基因的相互作用，中国农业科学蚕业研究所实验人员进行了以下遗传学实验。回答下列问题：
（1）体色是家蚕的明显的外观性状，现有两种家蚕，分别为白色不患核型多角体病与灰色患核型多角体病，两种家蚕杂交后，F1均表现为白色不患核型多角体病，让F1与灰色患核型多角体病家蚕杂交，F2表型及比例为白色不患核型多角体病：灰色患核型多角体病=1：1，体色基因由B/b控制，若控制这两种性状的基因均在常染色体上，两基因的位置关系为　 　。请写出F1可以产生的配子：　 　。
（2）提取某家蚕的8个卵细胞，该8个卵细胞的基因组成种类和比例与该家蚕理论上产生的配子的基因组成类型和比例相同。用2对基因的引物，以单个卵细胞的DNA为模板进行PCR后，检测产物中的相关基因，检测结果如表所示。
基因 B b D d
单个卵细胞编号 1 + 　 　 　
2 + 　 　 +
3 + 　 　 　
4 + 　 　 +
5 　 + 　 　
6 　 + 　 +
7 　 + 　 　
8 　 + 　 +
注：“+”表示有；空白表示无。
根据表中信息并结合（1），判断基因A/a是否在性染色体上，并说明理由：　 　。
（3）本研究中，另外一个卵细胞的检测结果是基因B、b、A、a都能检测到。已知在该卵细胞形成过程中，未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异。从配子形成过程分析，导致该卵细胞同时含有上述4个基因的原因是　 　。
【答案】（1）控制患核型多角体病的基因（A/a）与体色的基因（Bb）在同一对染色体上；AB、ab
（2）不在，含有d的配子和不含d的配子的比例为1∶1，且不含D基因，则d基因位于Z或W染色体上，B/b与D/d这两对等位基因表现为自由组合，说明B/b在常染色体上，且A/a与B/b在同一对染色体上，因而能排除基因A、a位于性染色体上
（3）减数分裂Ⅰ时，这些基因所在的同源染色体未分离（或分离异常）
【知识点】卵细胞的形成过程；基因的自由组合规律的实质及应用；基因连锁和互换定律；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】(1) 两种亲本家蚕杂交后，F1均表现为白色不患核型多角体病，由此可判断白色对灰色为显性，不患病对患病为显性。将F1与隐性纯合的灰色患核型多角体病家蚕进行测交，F2的表型及比例为白色不患核型多角体病：灰色患核型多角体病=1：1，后代只出现两种亲本型性状，没有出现重组型性状，说明控制这两对性状的基因不遵循自由组合定律，而是位于同一对同源染色体上，且显性基因A、B连锁在一条染色体上，隐性基因a、b连锁在同源的另一条染色体上。F1的基因型为AaBb，在减数分裂产生配子时，同源染色体分离，因此只能产生AB和ab两种类型的配子。
(2) 分析表格中卵细胞的基因检测结果，可发现卵细胞中仅出现基因d，不出现基因D，且含有d和不含d的卵细胞比例为1：1，结合家蚕为ZW型性别决定的特点，可判断基因D/d位于性染色体Z或W上。同时，基因B/b与基因D/d的遗传表现为自由组合，说明基因B/b位于常染色体上。结合第(1)问的结论，基因A/a与基因B/b位于同一对同源染色体上，因此基因A/a也位于常染色体上，并不在性染色体上。
(3) 正常情况下，卵细胞经过减数分裂形成，同源染色体已经分离，细胞中不应同时存在等位基因B与b、A与a。已知该卵细胞形成过程中未发生非姐妹染色单体的交叉互换和染色体结构变异，因此出现同时含有基因B、b、A、a的情况，原因是减数第一次分裂后期，基因A/a、B/b所在的同源染色体没有正常分离，而是进入了同一个次级卵母细胞中，最终由该次级卵母细胞分裂形成的卵细胞就同时含有这四个基因。
【分析】基因连锁与互换影响配子类型及后代表型比例；ZW型性别决定中，性染色体上的基因遗传有性别差异；减数分裂中染色体分离异常会导致配子基因组成异常；可通过性状分离比、配子基因分布等判断基因在常染色体或性染色体上。
19．（2025·湖南模拟）合理饮食、规律运动、避免吸烟和过量饮酒，控制体重、血压、血糖和血脂在正常范围，都对心血管健康有益。心血管活动的体液调节主要包括激素和局部代谢产物对心血管活动的调节。其中肾素一血管紧张素-醛固酮系统对血量和血压的调节过程如图所示。肾素是由肾小球近球小体细胞分泌的物质。肾素进入血液循环后，将肝脏产生的血管紧张素原水解为血管紧张素I。血管紧张素I在转换酶的作用下生成血管紧张素I。在正常血压状态下，肾血流量充足，肾素的生成量不多，而且新生成的血管紧张素I又迅速被血管紧张素酶破坏而失活。根据信息回答相关问题：
。
（1）肾素发挥作用的机理是　 　，肝脏产生的血管紧张素原首先进入的内环境是　 　。
（2）对于体内多数组织细胞来说，血管紧张素II调节能力弱，推测原因是　 　（答两点）。
（3）据图分析肾素一血管紧张素一醛固酮系统对血量和血压的体液调节是一种　 　调节方式。
（4）血管紧张素II还可以作用于血管神经元使血压升高。请设计实验方案来验证，上述调节机制：
①选取血压偏低的小鼠若干，均分为甲、乙两组；
②　 　；
③　 　。
【答案】（1）降低化学反应的活化能；组织液
（2）多数细胞无血管紧张素Ⅱ受体、血管紧张素Ⅱ（在血管内）被分解
（3）（负）反馈
（4）甲组不做处理，乙组破坏血管神经元；甲、乙两组均注射等量的血管紧张素Ⅱ，在相同环境下培养一段时间后测量并计算两组小鼠血压的平均值
【知识点】激素调节的特点；激素分泌的分级调节；血压调节
【解析】【解答】(1) 肾素能够催化血管紧张素原水解为血管紧张素Ⅰ，其化学本质为酶，酶发挥作用的机理是降低化学反应的活化能。肝脏细胞产生的血管紧张素原首先释放到组织液中，再通过组织液进入血浆，因此最先进入的内环境是组织液。
(2) 激素只能作用于靶细胞和靶器官，原因是只有靶细胞上才有对应的受体，同时血管紧张素Ⅱ会被相关酶分解失活，因此对于体内多数组织细胞来说，血管紧张素Ⅱ调节能力较弱，原因是多数细胞没有血管紧张素Ⅱ的特异性受体，且血管紧张素Ⅱ会被相应的酶分解。
(3) 血压降低时该系统活动增强使血压升高，血压正常时该系统活动减弱，系统作用的结果反过来调节系统自身的活动，因此肾素-血管紧张素-醛固酮系统对血量和血压的体液调节属于负反馈调节。
(4) 实验目的是验证血管紧张素Ⅱ通过作用于血管神经元使血压升高，自变量为血管神经元是否完整，因变量为血压变化。甲组不做处理，乙组破坏血管神经元，随后甲、乙两组均注射等量的血管紧张素Ⅱ，在相同且适宜的环境中培养一段时间后，测量并计算两组小鼠血压的平均值，比较两组血压差异。
【分析】酶通过降低化学反应的活化能发挥催化作用；内环境是细胞生活的液体环境，包括组织液、血浆等；激素调节具有作用于靶细胞、易被分解失活等特点；反馈调节是系统工作效果反过来调节自身工作的调节方式，维持机体稳态。
（1）肾素是由肾小球近球小体细胞分泌的物质，能将肝脏产生的血管紧张素原水解为血管紧张素Ⅰ，因此它是一种酶，酶的作用机理是降低化学反应的活化能。肝脏产生的血管紧张素原首先进入肝脏细胞生活的内环境——组织液。
（2）激素起作用需要与靶细胞上的受体结合，在正常血压状态下，新生成的血管紧张素Ⅱ迅速被血管紧张素酶破坏而失活。对于体内多数组织细胞来说，血管紧张素Ⅱ调节能力弱，原因可能是多数细胞无血管紧张素Ⅱ受体或者血管紧张素Ⅱ（在血管内）被分解。
（3）根据题干和图可知，当血压和入肾的血量降低，肾素、血管紧张素和醛固酮含量增多，促进血量和血压上升；在正常血压状态下，肾血流量充足，肾素的生成量不多，而且新生成的血管紧张素Ⅱ又迅速被血管紧张素酶破坏而失活，说明存在负反馈调节。
（4）在正常血压状态下，新生成的血管紧张素Ⅱ迅速被血管紧张素酶破坏而失活。因此要验证血管紧张素Ⅱ的作用，应该选血压偏低的小鼠作为实验材料。本实验验证血管紧张素Ⅱ通过作用于血管神经元使血压升高，因此甲组不做处理，作为对照组；乙组破坏血管神经元；再给甲、乙两组均注射等量的血管紧张素Ⅱ，在相同环境下培养一段时间后多次测量并计算两组小鼠血压的平均值。
20．（2025·湖南模拟）我国草原处于不同程度的退化状态，草原保护修复任务十分艰巨。近年来，我国加大草原保护建设投入力度，采取建立牧草种子基地、围栏封育期人工投放优质牧草种子、土壤培肥等措施，已取得较好成果。请回答以下问题：
（1）草原中多数牧草根系发达，可防风固沙、保持水土，这体现了生物多样性的　 　价值。
（2）研究人员对放牧区草原生态系统的能量流动进行研究时发现，从草到羊的能量传递效率远远小于10%，原因是　 　。
（3）围栏封育是指利用围栏将草地封存，禁止使用，以确保草地得到休养，但长期围栏封育并不利于沙化土地的恢复，可能的原因是　 　（从捕食者在进化和生态系统中的作用两个角度作答）。
（4）为研究不同培肥模式对沙化草地土壤改良与植被恢复的影响，研究人员进行了实验，实验分组如下：不施肥（CK）、无机肥（N）、有机肥（O）、无机肥+有机肥（NO），对土壤pH、
土壤有机含量、植被覆盖度和地上生物量的影响如图所示。
结果表明：①施用无机肥能提高　 　，但会导致土壤　 　，配施有机肥有减缓作用；②据图丙分析，施　 　（填“无机肥”或“有机肥”）更利于沙化草地的恢复，原因可能是　 　，基于以上实验结果，为进一步优化培肥模式，提高沙化草地生态修复效率，可进一步研究的方向是　 　。
【答案】（1）间接
（2）还有部分草被其他食草动物所食
（3）长期围栏封育会打破家畜与草原原有动、植物的混居关系，使少数物种处于绝对优势，不利于生物多样性的增加；家畜的粪便分解后可为植物生长提供所需的矿质元素，长期围栏封育会导致这些营养物质无法及时补充，影响物质循环和能量流动
（4）土壤有机质含量、植被覆盖度和地上生物量；酸化（或pH降低）；无机肥；沙化草地中微生物对有机肥的分解作用下降，使有机肥的可利用性降低；研究无机肥、有机肥的种类或配比对沙化草地生态修复的作用
【知识点】生态恢复工程；生物多样性的价值
【解析】【解答】(1) 生物多样性的价值分为直接价值、间接价值和潜在价值。直接价值是对人类有食用、药用、工业原料、科研或美学等实用或非实用意义的价值；间接价值也叫生态功能价值，是指对生态系统起到重要调节作用的价值，如防风固沙、保持水土、涵养水源、调节气候等；潜在价值是目前人类尚未发现的价值。草原中多数牧草根系发达，可防风固沙、保持水土，这是牧草对草原生态系统起到的调节功能，因此体现了生物多样性的间接价值。
(2) 能量传递效率是指相邻两个营养级中，后一营养级全部生物的同化量占前一营养级全部生物同化量的比例，正常范围为10%~20%。在草原生态系统中，草属于第一营养级（生产者），羊只是第二营养级（初级消费者）中的一种生物，并非第二营养级的全部生物。草的同化量除了流向羊外，还会流向其他初级消费者（如其他食草动物）、分解者，以及通过自身呼吸作用消耗，因此羊从草中获取的能量仅占草同化量的一小部分，导致从草到羊的能量传递效率远远小于10%。
(3) 从进化角度分析，长期围栏封育会禁止家畜等捕食者进入草原，打破了家畜与草原原有动植物的混居关系，使草原群落失去了捕食压力。在缺乏捕食压力的情况下，少数竞争力强的物种会过度繁殖，占据绝对优势，抑制其他物种的生存和繁衍，导致生物多样性降低，群落结构趋于单一，不利于沙化土地的植被恢复和物种进化。从生态系统作用角度分析，家畜的粪便经分解者分解后，会释放出矿质元素（如氮、磷、钾等），为植物生长提供所需的营养物质，推动生态系统的物质循环和能量流动。长期围栏封育会使家畜无法进入草原，切断了这一营养物质补充途径，导致土壤肥力下降，物质循环受阻，影响植物的生长和植被恢复，不利于沙化土地的修复。
(4) ① 结合图甲、乙、丙分析：与对照组（CK）相比，施用无机肥（N组）后，图乙显示土壤有机质含量升高，图丙显示植被覆盖度和地上生物量均升高，因此施用无机肥能提高土壤有机质含量、植被覆盖度和地上生物量；图甲显示N组的土壤pH低于CK组，说明施用无机肥会导致土壤酸化（pH降低）；而无机肥+有机肥组（NO组）的土壤pH高于N组，说明配施有机肥可以减缓无机肥导致的土壤酸化。
② 据图丙分析，施用无机肥（N组）的植被覆盖度和地上生物量均高于施用有机肥（O组），因此施无机肥更利于沙化草地的恢复。原因可能是沙化草地的土壤环境恶劣，微生物活性较低，对有机肥的分解能力弱，有机肥中的有机养分难以被分解为植物可吸收的无机养分，导致有机肥的可利用性降低；而无机肥中的养分是无机形态，可直接被植物根系吸收利用，能更快满足植被生长的需求，更利于沙化草地的植被恢复。
③ 基于现有实验结果，为进一步优化培肥模式，提高沙化草地生态修复效率，可进一步研究的方向包括：探究不同种类的无机肥、不同种类的有机肥对沙化草地土壤理化性质（如pH、有机质含量）、植被覆盖度及地上生物量的影响；研究无机肥与有机肥的不同配比、不同施肥量、不同施肥时间等对沙化草地生态修复的作用，以找到最优的培肥方案。
【分析】生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值，间接价值体现为生态系统的调节功能。生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，相邻营养级间能量传递效率约为10%~20%，某一物种到下一营养级某一物种的传递效率会低于营养级间效率，因上一营养级能量有多个去向。捕食者在生态系统中可调节猎物种群数量、维持生物多样性、促进物质循环。矿质营养影响植物生长，无机肥可直接被吸收，有机肥需微生物分解，生态修复需改善土壤理化性质、提高植被覆盖度，恢复生态系统结构与功能。
（1）牧草根系发达，可防风固沙、保持水土，这体现了生物多样性的间接价值。
（2）两个营养级之间的能量传递效率为10％～20％，营养级是处于食物链某一环节上的全部生物的总和，之所以草和羊之间的能量传递效率会远小于10％，是因为还有部分草被其他食草动物所食。
（3）围栏封育有利于被破坏的草原生态系统的恢复，但围栏封育的时间并不是越长越好，首先长期围栏封育会打破家畜与草原原有动、植物的混居关系，使少数物种处于绝对优势，不利于生物多样性的增加；同时家畜的粪便分解后可为植物生长提供所需的矿质元素，长期围栏封育会导致这些营养物质无法及时补充，影响物质循环和能量流动。
（4）根据实验结果可知，施用无机肥能提高土壤有机含量、植被覆盖度和地上生物量，但会导致土壤酸化（或pH降低），进而影响植被的生长，配施有机肥有减缓作用；由图丙可知，施无机肥组植被覆盖度更高，更利于沙化草地的恢复，原因可能是沙化草地中微生物对有机肥的分解作用下降，使肥料的可利用性降低。基于以上实验结果可知，无机肥和有机肥混合使用效果更好；为进一步优化培肥模式，提高沙化草地生态修复效率，可进一步研究的方向是无机肥、有机肥的种类或配比对沙化草地生态修复的作用。
21．（2025·湖南模拟）c-fos是原癌基因的启动子，正常水平下表达水平很低，但是当细胞受到伤害和刺激时（如Na+内流引起的兴奋刺激）能快速启动下游基因的表达。实验小组在c-fos启动子的下游连接绿色荧光蛋白基因（GFP），构建c-fos-GFP重组质粒，并转染富含Na+通道的神经母细胞瘤细胞，再用乌头碱处理细胞，以筛选稳定表达的克隆细胞，其技术流程如下图所示，回答下列问题：
（1）PCR技术可通过设计　 　从水母细胞中特异性扩增GFP基因，过程①需要选择限制酶　 　切割含GFP基因的DNA片段，选择该限制酶切割的目的是　 　（答2点）。
（2）加入乌头碱可用于筛选稳定表达的克隆细胞，推测乌头碱是一种Na+通道　 　（填“激活剂”或“抑制剂”）。
（3）赤潮是造成海洋生态环境恶化的重要原因之一，其重要危害之一是赤潮生物能产生分泌赤潮毒素，赤潮毒素可特异性结合细胞的Na+通道，阻断Na+的运输。筛选并获得稳定表达的克隆细胞，用于检测水体中赤潮毒素（GTX）的相对含量，其操作流程为：
①向克隆细胞培养液中加入　 　。
②检测细胞的荧光强度以确定GTX的相对含量，若　 　，则说明水体中的GTX含量越高。
【答案】（1）引物；Hind II和Xba I；①确保和质粒产生相同的黏性末端；②用不同限制酶切割防止目的基因和质粒的自身环化
（2）激活剂
（3）乌头碱和GTX；荧光强度越弱
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的基本工具（详细）
【解析】【解答】(1) PCR技术扩增目的基因时，需设计一对特异性引物，结合GFP基因两端序列，从水母细胞中特异性扩增GFP基因。由图可知，质粒用Hind II和Xba I两种限制酶切割，为使GFP基因能与质粒顺利连接，需选择相同的Hind II和Xba I切割含GFP基因的DNA片段。这样做既能确保目的基因和质粒产生相同的黏性末端，便于碱基互补配对连接，又能通过两种限制酶切割，防止目的基因自身环化和质粒自身环化，保证连接的准确性。
(2) 题干明确，c-fos启动子在细胞受到Na+内流引起的兴奋刺激时，能快速启动下游GFP基因表达。加入乌头碱可筛选稳定表达的克隆细胞，说明乌头碱能引发Na+内流、激活c-fos启动子，进而使GFP基因表达，因此推测乌头碱是一种Na+通道激活剂。
(3) 要检测水体中GTX的相对含量，需先用电乌头碱激活Na+通道，促使c-fos启动子启动GFP表达，再加入GTX（待检测物质），观察其对Na+通道的阻断作用。由于GTX可特异性结合Na+通道、阻断Na+运输，GTX含量越高，Na+内流越少，c-fos启动子激活程度越低，GFP基因表达量越少，细胞荧光强度越弱。因此操作中需向克隆细胞培养液中加入乌头碱和GTX，且荧光强度越弱，说明水体中GTX含量越高。
【分析】PCR依靠引物特异性扩增目的基因，基因表达载体构建需用合适限制酶切割，保证黏性末端匹配并防止自身环化。基因表达受启动子调控，细胞受外界刺激可通过离子通道等信号通路激活启动子，驱动下游基因转录表达，可据此构建荧光报告系统，用于细胞活性与毒素检测。
（1）根据图示信息可知，从水母细胞获取GFP的方法是PCR，该技术需要设计两种引物来扩增GFP基因。根据图示信息可知，对质粒HF433是用HindII和XbaI两种限制酶同时进行切割的，为了方便GFP基因与质粒进行连接，应该选择HindII和XbaI两种限制酶切割GFP基因，以利于目的基因和质粒产生协同的黏性末端，另外用两种限制酶切割还可以防止目的基因和质粒的自身环化。
（2）根据题干信息可知，GFP上游为c-fos启动子，当细胞受到伤害和刺激时（如Na+内流引起的兴奋刺激），c-fos启动子能快速启动下游基因的表达，而题目中加入乌头碱可用于筛选稳定表达的克隆细胞，故推测乌头碱是一种钠离子通道激活剂，用乌头碱处理后，钠离子大量内流，会激活GFP的表达。
（3）由上分析可知，用乌头碱处理，有利于钠离子内流，进而激活GFP基因的表达，会呈现较强的绿色荧光。根据“赤潮生物能产生分泌赤潮毒素，赤潮毒素可特异性结合细胞的Na+通道，阻断Na+的运输”可知，克隆细胞在乌头碱的处理下，若用GTX处理，则钠离子的内流会减少，不能有效的激活GFP基因的表达，GTX的含量越高，GFP的表达量越低，绿色荧光会越弱。要检测水体中GTX的相对含量，可以向克隆细胞中加入乌头碱和含GTX的水样，若荧光强度越弱，说明水体中的GTX含量越高。
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