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2025届湖南省益阳市安化县高三5月三模生物试题
一、选择题:本题共12小题，每小题2分，共24分。每题有且仅有一个正确选项。
1．（2025·安化模拟）在巴黎奥运会上，中国奥运健儿为祖国争光，共夺得40枚金牌，位列世界第一。下列有关说法正确的是（　　）
A．奥运健儿发达的肌肉中含量最多的化合物是蛋白质
B．奥运健儿体内 Na+过多会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，引起肌肉酸痛、无力
C．为肌肉收缩直接提供能量的物质是 ATP，其初步水解产物是构成新冠病毒的遗传物质的基本单位之一
D．50米短跑比赛中，运动员无氧呼吸产生的大量乳酸，会导致血浆pH短时间内有一定程度的降低
2．（2025·安化模拟）“辟谷”是道家学者崇尚的一种养生方式，它是指一段时间内不摄取谷类食物，仅以水、果汁等为食，以增强身体健康或减脂为目的。现代医学认为，“辟谷”期间，细胞自噬活动会加强，其原理如图所示。下列叙述错误的是（　　）
A．“辟谷”期间，细胞可通过自噬清除损伤的线粒体，维持细胞内部环境稳定
B．错误折叠的蛋白质可通过与泛素结合，经自噬途径被溶酶体降解
C．自噬体与溶酶体融合，体现了生物膜的流动性
D．“辟谷”期间因脂肪是细胞的直接能源物质，所以能起到很好的减脂效果
3．（2025·安化模拟）生物学理论的建立离不开生物学实验，下列有关说法正确的是（　　）
选项 相关实验 操作或方法
A 施莱登通过观察花粉、胚珠和柱头组织，提出植物都是由细胞构成的 科学观察法、不完全归纳法
B 统计土壤小动物的丰富度 抽样检测法、目测估计法
C 证明光合作用释放的氧气来自水而不是来源于二氧化碳 对比实验、放射性同位素标记法
D 研究分泌蛋白的合成和运输过程 将胰腺腺泡细胞放入含有3H标记的亮氨酸的液中培养，运用了加法原理
A．A B．B C．C D．D
4．（2025·安化模拟）铁死亡是一种与凋亡不同的、由脂质过氧化产物积累引发的细胞程序性死亡。GPX4蛋白是抗氧化系统的核心要素，其表达和活性依赖于谷胱甘肽（GSH）的存在，RSL3蛋白通过抑制GPX4的功能诱导细胞铁死亡。下列说法错误的是（　　）
A．细胞“铁死亡”过程中存在凋亡基因的表达
B．GPX4基因表达下降会使细胞对铁死亡更敏感
C．GSH基因缺失可抑制细胞的铁死亡
D．RSL3蛋白可作为抗肿瘤的潜在药物发挥作用
5．（2025·安化模拟）洗涤剂中的碱性蛋白酶受到其他成分的影响而改变构象，部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性识别并降解（自溶）失活。此外，加热也能使碱性蛋白酶失活，如图所示。下列叙述错误的是（　　）
A．碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活
B．加热导致碱性蛋白酶构象改变是不可逆的
C．添加酶稳定剂可提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果
D．碱性蛋白酶发生自溶失活后仍可与双缩脲试剂发生紫色反应
6．（2025·安化模拟）下列有关微生物培养与应用技术的叙述，错误的是（　　）
A．倒平板时，拔出锥形瓶棉塞后，应将瓶口迅速通过酒精灯火焰
B．微生物在固体培养基表面或内部生长，可以形成肉眼可见的菌落
C．血细胞计数板适用于酵母菌但不适用于细菌的数量测定
D．传统果酒由于是利用天然菌种发酵获得，其品质要比工业化生产的果酒好
7．（2025·安化模拟）研究发现，在农作物的根上寄生的两种线虫中均有编码细胞壁降解酶的基因，且该基因在其他类群的线虫中均不存在；作为抵抗线虫入侵的重要防线，农作物的细胞壁中则含有一系列细胞壁降解酶的抑制蛋白。下列说法错误的是（　　）
A．农作物和线虫之间通过自然选择协同进化
B．两种线虫的种群中细胞壁降解酶基因的频率不一定相同
C．农作物的选择作用会使这两种线虫的基因发生定向突变
D．使编码细胞壁降解酶的基因沉默有助于农作物病虫害的防治
8．（2025·安化模拟）恐惧、紧张或头低足高位时可刺激心房肌细胞释放心房钠尿肽（ANP），ANP的主要作用是使血管平滑肌舒张和促进肾脏排钠、排水。此外，乙酰胆碱、抗利尿激素等也能刺激心房钠尿肽的释放。下列说法正确的（　　）
A．ANP分泌较多会使血管处于舒张状态，交感神经的活动可能占优势
B．在钠平衡的调节过程中，ANP和肾上腺皮质分泌的醛固酮作用相互“抗衡”
C．ANP经血管定向运输至肾脏，从而抑制肾小管和集合管对钠和水的重吸收
D．紧张时，若ANP分泌不足会造成血压升高、细胞外液减少
9．（2025·安化模拟）RT-PCR 是将逆转录(RT)和PCR 相结合的技术，可用于获取目的基因，还可对甲流病毒等 RNA病毒进行检测。下列分析正确的是（　　）
A．通过该技术获取的目的基因含有启动子和终止子序列
B．通过该技术检测甲流病毒时，PCR模板是甲流病毒的RNA
C．RT-PCR 反应体系中需加入耐高温的逆转录酶
D．用RT-PCR检测甲流病毒时，一般还需利用琼脂糖凝胶电泳进行鉴定
10．（2025·安化模拟）线粒体胞吐（MEx）是指线粒体通过进入迁移体（一种囊泡结构）被释放到细胞外的过程。MEx常作为线粒体受损的重要指标。为研究K基因在MEx中的作用，用红色荧光标记了线粒体的细胞进行相应操作，操作及结果如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．MEx过程体现了生物膜具有一定的流动性
B．MEx过程中迁移体的移动与细胞骨架有关
C．迁移体清除受损线粒体与溶酶体清除受损线粒体的机理相同
D．K基因或其表达产物可在线粒体受损时促进“线粒体胞吐”
11．（2025·安化模拟）如图为燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后，甲、乙两侧的生长情况，对照组未经单侧光处理。下列叙述正确的是（　　）
A．甲为背光侧，IAA含量低于乙侧和对照组
B．对照组的燕麦胚芽鞘既不生长也不弯曲
C．若光照前去除尖端，甲、乙两侧的生长状况基本一致
D．甲乙两侧伸长长度不同的原因是因为IAA的极性运输导致生长素在尖端分布不均匀
12．（2025·安化模拟）分布有乙酰胆碱受体的神经元称为胆碱能敏感神经元，它普遍存在于神经系统中，参与学习与记忆等调节活动。乙酰胆碱酯酶催化乙酰胆碱的分解，药物阿托品能阻断乙酰胆碱与胆碱能敏感神经元的相应受体结合。下列说法错误的是（　　）
A．乙酰胆碱分泌量和受体数量改变不会影响突触后膜动作电位的大小
B．使用乙酰胆碱酯酶抑制剂可抑制胆碱能敏感神经元受体发挥作用
C．胆碱能敏感神经元的数量改变会影响学习与记忆等调节活动
D．注射阿托品可影响胆碱能敏感神经元所引起的生理效应
二、选择题:本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题给出的4个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。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·安化模拟）盐碱地中含大量的NaCl、Na2CO3等钠盐，会威胁海水稻的生存。同时一些病原菌也会感染水稻植株，影响其正常生长。下图为海水稻抵抗逆境的生理过程示意图，相关叙述正确的是（　　）
A．细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变，同时活性也被改变
B．海水稻细胞通过胞吐方式分泌抗菌蛋白抵御病原菌的侵染
C．液泡逆浓度梯度吸收Na+增大细胞液的浓度以适应高浓度盐环境
D．H+-ATP酶抑制剂会干扰的转运，但不影响Na+转运
14．（2025·安化模拟）王女士近一年来时常口渴、多尿、体重减轻，曾于外院就诊并诊断为1型糖尿病，给予胰岛素注射治疗。为求进一步诊治，患者来到医院就诊，医生为其完善了相关检查，部分结果如表所示。
检验项目 结果 参考范围 检验项目 结果 参考范围
TSH（μIU/mL） 7.13↑ 0.34~5.6 空腹血糖（mmol/L） 6.05 3.9~6.11
FT3（pmol/L） 2.3↓ 3.8~6.0 糖化血红蛋白（%） 7.37↑ 3.9~6.0
FT4（pmol/L） 5.9↓ 7.86~14.41 空腹胰岛素（μIU/mL） 6.17 2.6~24.9
ACTH（ng/L） 247.8↑ 7.2~63.3 空腹C肽（nmol/L） 0.003↓ 0.37~1.47
CORT（μg/L） 31.0↓ 52.7~224.5 　
注明：FT3和FT4代表两种不同形式的甲状腺激素，ACTH代表促肾上腺皮质激素，CORT代表肾上腺皮质激素（醛固酮），C肽是指将无活性胰岛素原加工为有活性胰岛素过程中切除的片段，该片段不易降解，可在血液中稳定存在。下列说法错误的是（　　）
A．该患者甲状腺有肿大倾向
B．该患者没有糖尿病，外院误诊
C．根据表示结果分析，该患者存在低钠血症
D．经自身抗体检测，发现患者血液中存在多种针对自身内分泌器官的抗体，由此可知该患者免疫自稳功能异常
15．（2025·安化模拟）科研小组对某人工池塘生态系统的能量流动进行定量分析，如下表所示[部分数据未给出，能量单位为J/（cm2·a），肉食性动物作为一个营养级研究]下列叙述错误的是（　　）
生物类型 X 传递给分解者的能量 未利用的能量 传给下一营养级的能量 外来有机物输入的能量
生产者 44.0 5.0 95.0 20.0 0
植食性动物 9.5 1.5 11.0 Y 5.0
肉食性动物 6.3 0.5 6.5 0.7 11.0
A．X代表的能量可以被生产者重新捕获而提高能量利用率
B．流入该人工池塘生态系统的总能量为164J/（cm2·a）
C．Y等于3J/（cm2·a），植食性动物到肉食性动物的能量传递效率为12%
D．除表中所示的组成成分外，该生态系统的组成成分还应有分解者
16．（2025·安化模拟）水稻等作物在即将成熟时，若经历持续的干热之后又遇大雨天气，穗上的种子就容易解除休眠而萌发。脱落酸有促进种子休眠的作用，同等条件下，种子对脱落酸越敏感，越容易休眠。研究发现，XM基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。XM基因上不同位置的突变影响其蛋白表达的情况和产生的种子休眠效应如下图所示。
下列分析错误的是（　　）
A．位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性增高
B．位点2突变可以是碱基对发生替换造成的
C．可判断位点3突变使XM基因的转录过程提前终止
D．位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象
三、非选择题:本题共5 小题，共60分。
17．（2025·安化模拟）薏苡作为一种药食两用的植物，具有很高的营养价值，近年来需求甚大。薏苡适宜在温暖湿润的环境下生长，耐涝不耐旱。长郡中学生物研究小组采用盆栽模拟控水法研究干旱胁迫对薏苡光合作用的影响，为提高薏苡的品质、产量和节水栽培提供理论依据。回答下列问题：
（1）6～9月为薏苡的生长季节，对所用盆栽分别实施如图的3种水分处理模拟年总降水量，其中D1、D2和D3分别相当于重度干旱、轻度干旱和正常供水。已知6、7、8、9月降水量分别占全年降水量的17.48%、28.24%、21.31%、9.10%，则D1处理中6月份的供水量应为　 　（保留两位小数），不同组别给水时，　 　（写出两点）应相同。实验在可移动透明挡雨棚内进行，晴天打开棚布，阴雨天和晚上把棚布盖好，这样做的目的是　 　。
（2）净光合速率体现的是单位时间内植物有机物的　 　，图1中只有D1处理呈双峰曲线，原因是　 　。D1、D2、D3处理的日平均净光合速率分别为0.56、0.64、0.82μmol/（m2·s），若不同组别光合作用速率的差值与净光合速率差值相同，说明　 　。
（3）由图2可知，D1和D2处理下薏苡的气孔导度相近且8：00最高。10：00之后D3处理下薏苡的气孔导度总体高于D1和D2，由此得出的结论是　 　。
（4）干旱对光合作用的限制分为气孔限制和非气孔限制，通过气孔进入胞间的CO2不能满足光合作用的要求，为气孔限制。在干旱条件下，胞间的CO2也可能得不到充分利用，即干旱可能对　 　（答出两点即可）等产生影响而产生非气孔限制。
18．（2025·安化模拟）已知等位基因A/a、B/b独立遗传，基因a和基因b均可独立导致人体患某一遗传病，基因a位于性染色体上。图1是一家系有关该病（不考虑X、Y染色体的同源区段）的遗传图谱；图2表示该家系部分成员与该病有关的基因的电泳结果，基因A、B、a、b均只电泳出一个条带。不考虑突变，回答下列问题：
（1）据图分析，Ⅱ-1的基因型为　 　，导致图中Ⅱ-1患病的致病基因来自　 　。
（2）据图分析，致病基因a和基因b分别对应图2中的条带　 　（填序号）。Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一个患病孩子的概率为　 　。
（3）人卵细胞形成过程如图3所示。在辅助生殖时对极体进行遗传筛查，可降低后代患遗传病的概率。一对夫妻因妻子是该病a基因携带者（XAXa），需要进行遗传筛查，不考虑突变和基因b。若第一极体X染色体上有2个A基因，则所生男孩　 　（填“患该病”或“不患该病”）；若第二极体X染色体上有1个a基因，则所生男孩　 　（填“一定”或“不一定”）患该病。
19．（2025·安化模拟）沉迷手机已成为社会通病，据统计，平均每个成年人每日使用手机时长不少于5小时，夜间躺着玩手机，走路玩手机的情况愈发严重。长时间玩手机，看电脑容易导致眼疲劳，眼酸眼胀，严重的情况可能导致青光眼。青光眼致盲是视神经受损的结果，而视神经损伤又与眼内压升高密切相关。如图为视觉形成过程示意图。回答下列问题：
（1）感光细胞受到光线刺激，由轴突末梢分泌　 　至双极细胞，使双极细胞膜内外发生的电位变化是　 　，从而产生兴奋，最终在 　 　产生视觉，这 一过程 　 　 (填：A.属于条件反射 B.属于非条件反射C.既不属于条件反射也不是非条件反射)。
（2）为验证兴奋在神经纤维上是双向传导，在突触处是单向传递，应刺激　 　点，观察到的现象是　 　，再刺激d点，观察到电表1不偏转，电表2偏转，即可证明。
（3）青光眼眼压高可通过药物、手术和一般治疗来降眼压。临床上多采用降低眼压的手段来治疗青光眼。但眼压恢复正常后，视网膜神经节细胞受损数目增加导致损伤加剧，最终视力锐减。研究发现，在正常情况下，细胞毒性T细胞不能进入视网膜。将正常小鼠进行升高眼压处理后，在小鼠的视网膜中找到了细胞毒性T细胞。细胞毒性T细胞活化的条件有　 　。研究人员想进一步验证神经节细胞损伤是眼压恢复正常后，细胞毒性T细胞继续起作用，使神经节细胞损伤加剧导致的。
实验材料：患青光眼小鼠若干，细胞毒性T细胞活化抑制剂，蒸馏水，生理盐水等。
请帮科研人员写出科学的实验设计思路：　 　。预期实验结果：　 　。
20．（2025·安化模拟）湿地为人类的生存和发展提供了多种珍贵资源，湿地保护已成为我国生态文明建设不可或缺的部分。
（1）湿地水体中有沉水植物、浮游植物、挺水植物等，这体现了群落的　 　 结构，这种分层现象的意义是　 　 。挺水植物如荷花、菖蒲对光信息敏感，当日照时间达到一定长度时才会开花，这说明　 　 离不开信息传递。
（2）湿地生态系统具有自我调节能力的基础是　 　 。在治理被污染的湿地水域时，需选择当地物种，且通常选择净化能力强的多种水生植物，使这些物种形成互利共存的关系，这体现了生态工程的　 　原理。
（3）某湿地水体中镉的含量超标，为筛选适宜修复镉污染的沉水植物，研究人员用该水体中的底泥和水培养沉水植物苦藻、灯笼藻和眼子菜，并测定不同部位对镉的富集系数和 迁移系数，结果如表所示 。
项 目 苦藻 灯笼藻 眼子菜
富集系数(代表富集能力) 地上部分 0.35 0.05 0.2
地下部分 0.4 0.15 1
迁移系数(地下部分向地上部分迁移的能力) 0.8 0.4 0.2
应及时收割富集镉的水生植物的地上部分并进行无害化处理，以免镉沿 　 　 富集并通 过微生物的分解作用，对水体造成二次污染。据表分析，修复镉污染的最佳植物是 　 　 判断依据是　 　。
21．（2025·安化模拟）与普通玉米相比，甜玉米可溶性糖向淀粉的转化较慢，从而含糖量高、汁多质脆。科研人员培育出超量表达P蛋白转基因甜玉米，提高甜玉米的营养价值。在构建基因表达载体时，所用DNA片段和Ti质粒的结构如图1所示，其中强启动子能驱动基因的持续转录。回答下列问题：
（1）在构建基因表达载体时，应选用的限制酶是　 　，同时利用了T-DNA片段的特性，最终使P基因　 　。将构建的重组Ti质粒导入经过　 　处理的农杆菌， 然后稀释得到一定浓度的农杆菌液。
（2）双子叶植物受到损伤时，伤口处的细胞分泌酚类化合物会吸引农杆菌移向这些细胞。农杆菌一般难以感染玉米等单子叶植物，为了提高转化的成功率，处理方法是将玉米萌发种子的胚芽尖端割伤，　 　。处理后再放到含有　 　的培养基中筛选转化成功的植物细胞。
（3）取转基因甜玉米的细胞，以　 　作为探针检测目的基因成功表达。
（4）科研人员通过降低淀粉酶合成基因的表达实现提高甜玉米中可溶性糖的含量。淀粉酶合成基因的结构如图2，其转录后形成的前体RNA需加工切去内含子对应序列后才能用于翻译。
为验证PMO （吗啉反义寡核苷酸）能阻止前体RNA上内含子1的对应序列被切去，将PMO注入玉米的受精卵，从发育3天后的胚细胞中提取　 　，　 　形成cDNA。根据图2中的DNA片段1~6设计了相应互补的引物1~6，以获得的cDNA为模板进行PCR时需加入的是引物　 　。用凝胶电泳技术鉴定PCR扩增后获得的产物，实验组有目的条带，未注入PMO的对照组无目的条带。某次实验结果电泳发现实验组和对照组都没有任何条带，从PCR的操作和引物设计角度解释可能的原因有　 　 （答出2点）。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】细胞中的元素和化合物综合；无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、细胞中含量最多的化合物是水，奥运健儿的肌肉细胞中含量最多的化合物同样是水，蛋白质是细胞中含量最多的有机物，A错误；
B、体内钠离子浓度过低时，会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，进而出现肌肉酸痛、无力的症状，钠离子过多并不会引发该现象，B错误；
C、ATP初步水解可产生AMP，AMP属于核糖核苷酸，新冠病毒的遗传物质是RNA，RNA的基本组成单位就是核糖核苷酸，C正确；
D、血浆中含有缓冲物质，能够中和无氧呼吸产生的乳酸，维持血浆pH的相对稳定，不会出现血浆pH短时间内一定程度降低的情况，D错误。
故答案为：C。
【分析】细胞中的化合物分为无机化合物和有机化合物，水在细胞鲜重中占比最高，是含量最多的化合物。无机盐离子对维持细胞正常生命活动具有重要作用，钠离子浓度异常会影响神经和肌肉细胞的兴奋性。ATP作为直接能源物质，其初步水解产物AMP是RNA的基本组成单位之一。血浆中的缓冲对可以调节酸碱度，避免乳酸等物质引起pH大幅波动。
2．【答案】D
【知识点】细胞自噬
【解析】【解答】A、从图中可知，损伤的线粒体可被泛素标记后与自噬受体结合，进而被包裹形成自噬体，最终在溶酶体中降解。“辟谷”期间细胞自噬活动加强，通过该过程清除损伤的线粒体，有助于维持细胞内部环境的稳定，A正确；
B、错误折叠的蛋白质可与泛素结合，之后与自噬受体结合，经自噬途径被包裹进自噬体，最终与溶酶体融合并被溶酶体中的水解酶降解，B正确；
C、自噬体与溶酶体融合的过程涉及生物膜的融合，该过程依赖于生物膜的流动性，C正确；
D、细胞的直接能源物质是ATP，脂肪是细胞内良好的储能物质。“辟谷”期间细胞可分解脂肪获取能量，但脂肪并非细胞的直接能源物质，D错误。
故答案为：D。
【分析】细胞自噬是细胞通过溶酶体降解自身受损或多余的细胞器、蛋白质等物质的过程，该过程依赖于生物膜的流动性，能维持细胞内部环境的稳定。细胞的直接能源物质是ATP，脂肪是主要的储能物质，在能量不足时可分解供能。
3．【答案】A
【知识点】细胞器之间的协调配合；光合作用的发现史；土壤中动物类群丰富度的研究；细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、施莱登通过观察植物组织，运用观察法和不完全归纳法提出植物由细胞构成，A正确；
B、统计土壤小动物丰富度用记名计算法和目测估计法，并非抽样检测法，B错误；
C、光合作用释放氧气的实验使用18O稳定同位素标记，不是放射性同位素标记，C错误；
D、研究分泌蛋白的合成与运输运用同位素标记法，不是加法原理，D错误。
故答案为：A。
【分析】细胞学说建立运用了科学观察法和不完全归纳法，通过观察植物组织得出相关结论。土壤小动物丰富度调查常用记名计算法和目测估计法。光合作用探究实验中，证明氧气来源用稳定同位素标记法。研究分泌蛋白的合成与运输则采用同位素标记法，追踪物质合成运输路径。
4．【答案】C
【知识点】细胞的凋亡；基因表达的调控过程
【解析】【解答】A、铁死亡属于细胞程序性死亡，细胞凋亡也属于程序性死亡，二者存在关联，因此铁死亡过程中会有凋亡基因的表达，A 正确；
B、GPX4 能够抑制铁死亡，其基因表达下降后，抑制作用减弱，细胞会更容易发生铁死亡，B 正确；
C、GPX4 的活性依赖 GSH，GSH 基因缺失会使 GPX4 不能正常发挥作用，细胞更易发生铁死亡，并不会抑制铁死亡，C 错误；
D、RSL3 蛋白能诱导细胞铁死亡，可诱导癌细胞发生铁死亡，因此可作为潜在的抗肿瘤药物，D 正确。
故答案为：C。
【分析】细胞死亡包括凋亡、铁死亡等多种程序性死亡方式，均受基因调控。基因表达产物可参与细胞内抗氧化、信号传递等生命活动，维持细胞正常代谢与存活，相关基因表达异常会打破细胞稳态，引发脂质过氧化等变化，进而启动细胞死亡程序，理解基因表达与细胞死亡的调控关系，可为疾病治疗提供理论依据。
5．【答案】B
【知识点】蛋白质变性的主要因素
【解析】【解答】A、根据题干信息，碱性蛋白酶部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性识别并降解（自溶）失活，说明碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活，A正确；
B、由图可知，加热使碱性蛋白酶由天然状态变为部分解折叠，而部分解折叠的碱性蛋白酶降温后可恢复到天然状态，因此加热导致的碱性蛋白酶构象改变（部分解折叠阶段）是可逆的，并非不可逆，B错误；
C、碱性蛋白酶易受其他成分影响而改变构象，加热也会使其失活，添加酶稳定剂可维持碱性蛋白酶的结构和活性，从而提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果，C正确；
D、碱性蛋白酶发生自溶失活后，其分子中的肽键并未被完全破坏，仍可与双缩脲试剂发生紫色反应，D正确。
故答案为：B。
【分析】酶的活性依赖其特定的空间构象，部分解折叠的碱性蛋白酶可通过自溶降解失活；加热对碱性蛋白酶构象的影响具有阶段性，部分解折叠阶段降温后可恢复天然构象，体现了该阶段构象改变的可逆性；酶稳定剂可保护酶的空间结构，维持其催化活性；双缩脲试剂与肽键发生显色反应，自溶后的蛋白酶仍含肽键，故可发生紫色反应。
6．【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养；培养基的制备；其他微生物的分离与计数；发酵工程的应用
【解析】【解答】A、倒平板时进行无菌操作，拔出锥形瓶棉塞后将瓶口迅速通过酒精灯火焰，可以杀灭瓶口周围的杂菌，防止杂菌进入培养基造成污染，A正确；
B、单个或少量微生物在固体培养基的表面或内部生长繁殖，会形成肉眼可见的、具有一定形态结构的子细胞群体，也就是菌落，B正确；
C、酵母菌细胞体积相对较大，适合用血细胞计数板计数，细菌个体十分微小，使用血细胞计数板难以清晰观察和准确计数，通常需要使用专用的细菌计数板，C正确；
D、传统果酒依靠天然菌种发酵，菌种组成复杂且不可控，容易混入杂菌，发酵过程难以稳定控制，品质波动较大；工业化果酒采用纯化的优良菌种，发酵条件精准调控，产品品质更稳定、更优良，传统果酒品质并不优于工业化生产的果酒，D错误。
故答案为：D。
【分析】微生物培养的核心是无菌操作，火焰灼烧是常用的快速灭菌手段。固体培养基适合形成单菌落，便于分离和鉴定微生物。不同体积的微生物需要选用对应的计数工具，保证计数结果准确。发酵生产中，工业化生产凭借菌种纯化和条件可控，在产品品质稳定性上优于传统天然发酵。
7．【答案】C
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；基因频率的概念与变化；自然选择与适应
【解析】【解答】A、农作物产生抑制蛋白，线虫产生降解酶，二者相互影响、共同进化，体现了协同进化，A正确；
B、两种线虫的生存环境和选择压力存在差异，所以该基因的基因频率不一定相同，B正确；
C、基因突变是不定向的，农作物的选择作用只能定向改变线虫的基因频率，不能定向诱导基因突变，C错误；
D、让线虫的细胞壁降解酶基因沉默，可减弱其侵染能力，有利于防治病虫害，D正确。
故答案为：C。
【分析】协同进化是不同物种之间、生物与环境之间相互影响、共同进化的过程。种群基因频率会在自然选择作用下发生定向改变，进而决定生物进化的方向。基因突变具有不定向、随机发生的特点，自然选择不能定向诱导突变。生物防治可通过调控有害生物的相关基因，降低其危害能力，减少对农作物的侵害，实现对病虫害的有效控制。
8．【答案】B
【知识点】神经系统的基本结构；水盐平衡调节
【解析】【解答】A、当人体处于安静状态时，副交感神经活动占据优势，此时心跳减慢，但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强，有利于食物的消化和营养物质的吸收；当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱。
ANP分泌较多会使血管处于舒张状态，此时人体应处于相对安静状态，副交感神经的活动可能占优势，并非交感神经，A不符合题意；
B、ANP主要作用是促进肾脏排钠、排水 ；而肾上腺皮质分泌的醛固酮作用是促进肾小管和集合管对钠的重吸收，进而促进水的重吸收。在钠平衡调节过程中，二者作用相互“抗衡” ，B符合题意；
C、ANP经血液运输到全身各处，并非定向运输至肾脏，只是能作用于肾脏，抑制肾小管和集合管对钠和水的重吸收，C不符合题意；
D、紧张时，若ANP分泌不足，不能使血管平滑肌舒张，可能会造成血压升高；同时不能促进肾脏排钠、排水，会使细胞外液增多，而不是减少，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】激素选择靶细胞，是通过与靶细胞上的特异性受体相互识别，并发生特异性结合实现的。激素调节具有一些共同特征：激素通过体液进行运输；作用于靶器官、靶细胞；作为信使来传递信息；虽然微量，但在发挥作用时却很高效。
9．【答案】D
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】A、RT PCR以mRNA为模板逆转录形成cDNA，mRNA不包含启动子和终止子，因此获得的目的基因不含这些序列，A错误；
B、RT PCR中PCR的模板是逆转录产生的cDNA，不是病毒RNA，B错误；
C、逆转录酶不耐高温，PCR才使用耐高温的Taq酶，C错误；
D、RT PCR扩增后，通常用琼脂糖凝胶电泳鉴定产物，判断是否有目标片段，D正确。
故答案为：D。
【分析】逆转录是以RNA为模板合成cDNA的过程，PCR需要引物、原料、模板和耐高温的Taq酶，通过温度变化实现DNA的扩增。由mRNA逆转录得到的目的基因不含有启动子和终止子结构。琼脂糖凝胶电泳可以分离和鉴定DNA片段，根据条带的位置和有无判断扩增产物是否正确，常用于RT-PCR扩增后的结果检测。
10．【答案】C
【知识点】细胞膜的结构特点；其它细胞器及分离方法；细胞骨架
【解析】【解答】A、线粒体胞吐依赖膜的融合与包裹，依赖生物膜具有一定的流动性，A正确；
B、迁移体的移动依赖细胞骨架的运输与支撑作用，B正确；
C、迁移体是将受损线粒体排出细胞外，溶酶体是在细胞内降解受损线粒体，二者机理不同，C错误；
D、敲除K基因后线粒体胞吐减弱，说明K基因可促进受损线粒体的胞吐，D正确。
故答案为：C。
【分析】生物膜具有一定的流动性，可完成膜融合、囊泡运输等生命活动。细胞骨架参与细胞形态维持、细胞器运动与物质运输，为迁移体移动提供结构支持。溶酶体含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，清除细胞内受损结构。基因可通过表达相应蛋白质，调控线粒体胞吐等细胞过程，影响细胞应对损伤的方式与稳态维持。
11．【答案】C
【知识点】植物生长素的发现和作用；生长素的产生、分布和运输情况
【解析】【解答】A、感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端，单侧光照射会使胚芽鞘尖端产生的生长素，在向背光侧运输后，使得背光一侧的生长素分布比向光一侧更多；由于生长素促进细胞生长，因此背光一侧细胞生长得比向光侧更快，最终导致胚芽鞘朝向光源弯曲生长，表现出植物的向光性。图中甲伸长长度比乙长，可以得出甲侧为背光侧，其生长素（IAA）的含量高于乙侧和对照组，A错误；
B、对照组胚芽鞘未受单侧光刺激，尖端仍能产生生长素，表现为直立生长，并非不生长，B错误；
C、尖端是感受光刺激和产生生长素的部位，若光照前去除尖端，则无法感受单侧光刺激，也无法产生生长素，甲、乙两侧生长状况基本一致，C正确；
D、甲乙两侧伸长长度不同的原因是单侧光引起生长素在尖端发生横向运输，导致生长素分布不均匀，再通过极性运输到尖端下部，使背光侧生长更快，D错误。
故答案为：C。
【分析】植物向光性的核心机制是单侧光诱导生长素在尖端横向运输，使背光侧生长素浓度高于向光侧，进而促进背光侧细胞伸长更快，表现为向光弯曲。生长素的极性运输是指从形态学上端到下端的运输，与单侧光引起的分布不均无关；尖端是感受光刺激和合成生长素的关键部位，去除尖端后，胚芽鞘的生长和弯曲反应会消失。
12．【答案】B
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、动作电位的产生主要取决于细胞外钠离子的浓度，乙酰胆碱分泌量和受体数量的改变，主要影响兴奋传递的效率，不会改变突触后膜动作电位的大小，A正确；
B、乙酰胆碱酯酶可以分解乙酰胆碱，使用乙酰胆碱酯酶抑制剂后，乙酰胆碱无法被正常分解，会持续与胆碱能敏感神经元的受体结合，从而持续促进该神经元发挥作用，而非抑制其受体发挥作用，B错误；
C、胆碱能敏感神经元普遍参与学习与记忆等调节活动，这类神经元的数量发生改变，会直接影响相关调节活动的正常进行，C正确；
D、阿托品能够阻断乙酰胆碱与胆碱能敏感神经元的相应受体结合，使得乙酰胆碱无法正常发挥作用，因此注射阿托品会影响胆碱能敏感神经元所引起的生理效应，D正确。
故答案为：B。
【分析】兴奋在神经元之间通过突触传递，乙酰胆碱作为兴奋性神经递质，与突触后膜的受体结合后可引发突触后膜兴奋。动作电位的大小主要由细胞外钠离子浓度决定，与神经递质的量、受体数量无关。乙酰胆碱酯酶抑制剂会减少乙酰胆碱的分解，延长其作用时间；阿托品通过阻断受体结合来抑制兴奋传递。胆碱能敏感神经元参与学习记忆调节，其数量变化会直接影响相关生理功能。
13．【答案】A,B,C
【知识点】胞吞、胞吐的过程和意义；物质进出细胞的方式的综合；被动运输；主动运输
【解析】【解答】A、H+-ATP酶是细胞膜上的载体蛋白，磷酸化过程会使其空间结构发生改变，而蛋白质的功能依赖空间结构，因此该酶的活性也会发生相应改变，A正确；
B、抗菌蛋白属于大分子蛋白质，大分子物质无法通过跨膜运输运出细胞，只能通过胞吐的方式分泌到细胞外，从而抵御病原菌侵染，B正确；
C、液泡逆浓度梯度吸收Na+，属于主动运输，该过程能提高细胞液的渗透压，使细胞在高盐外界环境中不易失水，从而适应盐碱地环境，C正确；
D、图中Na+的转运依靠H+浓度梯度提供的电化学势能，H+-ATP酶抑制剂会抑制H+的跨膜运输，破坏H+浓度梯度，进而间接影响Na+的转运，D错误。
故答案为：ABC。
【分析】载体蛋白的空间结构改变会影响其活性与运输功能，物质跨膜运输包括顺浓度梯度的被动运输和逆浓度梯度的主动运输，主动运输需要载体和能量。大分子物质通过胞吐进出细胞，依赖膜的流动性。植物可通过主动运输将钠离子转运至液泡，提高细胞液浓度，增强细胞吸水能力，以此适应高盐的逆境环境。
14．【答案】B
【知识点】免疫功能异常；水盐平衡调节；血糖平衡调节；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、患者体内FT3、FT4含量明显低于参考范围，对垂体的抑制作用减弱，导致垂体分泌更多的TSH，而TSH可以促进甲状腺增生、肿大，因此该患者甲状腺有肿大倾向，A正确；
B、C肽是胰岛素原加工为胰岛素时产生的片段，与自身胰岛素等量分泌，可真实反映胰岛B细胞功能。该患者C肽极低，说明自身胰岛素分泌严重不足，可确诊1型糖尿病，空腹血糖正常是因为注射了外源胰岛素，并非外院误诊，B错误；
C、CORT为醛固酮，作用是促进肾小管和集合管重吸收钠。患者醛固酮降低，钠重吸收减少，易导致体内钠离子浓度过低，存在低钠血症，C正确；
D、患者体内出现攻击自身内分泌器官的抗体，属于自身免疫病，是免疫系统错误攻击自身组织，免疫自稳功能异常导致的，D正确。
故答案为：B。
【分析】甲状腺激素通过分级调节和负反馈调节维持稳态，甲状腺激素减少会使促甲状腺激素升高，促进甲状腺增生。血糖调节依赖胰岛素等激素，C肽可反映胰岛自身分泌功能。水盐平衡中醛固酮能促进钠离子重吸收，其含量下降易引发低钠血症。自身免疫病是机体产生抗体攻击自身组织，属于免疫自稳功能异常，会导致内分泌器官受损。
15．【答案】A,B,D
【知识点】生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、X是各营养级呼吸作用散失的热能，热能不能被生物群落重新捕获利用，能量流动具有单向性，无法提高利用率，A错误；
B、流入该人工生态系统的总能量=生产者固定的太阳能+人工输入有机物的能量。生产者固定量=44.0+5.0+95.0+20.0=164，总能量=164+5.0+11.0=180 J/（cm2·a），不是164，B错误；
C、肉食性动物同化量=6.3+0.5+6.5+0.7=14，减去外来输入11.0，得Y=3。植食性动物同化量=9.5+1.5+11.0+3=25，传递效率=3/25×100%=12%，C正确；
D、表格中已有“传递给分解者”，说明含分解者，生态系统还缺少非生物的物质和能量，D错误。
故答案为：ABD。
【分析】生态系统的能量流动包括输入、传递、转化和散失，能量沿食物链单向流动、逐级递减，各营养级的能量会用于呼吸散失、流向分解者、未利用及传给下一营养级。营养级间能量传递效率是相邻两营养级同化量的比值，以百分比表示。生态系统的组成成分包含生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量，人工生态系统的总能量还包括人工输入的有机物能量。
16．【答案】A,C
【知识点】基因突变的类型；其他植物激素的种类和作用；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、脱落酸能促进种子休眠，XM基因表达的蛋白会影响种子对脱落酸的敏感性，位点1突变后无XM蛋白产生，种子休眠减少，说明种子对脱落酸的敏感性降低，而不是增高，A错误；
B、位点2突变后表达的蛋白质长度与正常蛋白相同，只是局部氨基酸序列改变，这种情况最可能是基因中碱基对发生替换造成的，替换不会改变肽链长度，只改变个别氨基酸，B正确；
C、位点3突变后表达的蛋白质长度变短，直接原因是翻译过程中mRNA上的终止密码子提前出现，使翻译提前终止，而不是转录过程提前终止，C错误；
D、位点4突变后XM蛋白表达量显著增加，种子对脱落酸敏感性增强，休眠程度加深，在雨后也不容易萌发，因此较少发生穗上发芽的现象，D正确。
故答案为：AC。
【分析】植物激素可调节种子的休眠与萌发，脱落酸能够维持种子休眠，减少穗上发芽的情况。基因突变包括碱基对的替换、增添和缺失，替换一般只改变个别氨基酸，不改变肽链长度，增添或缺失可能使肽链提前终止。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA，翻译是以mRNA为模板合成蛋白质，终止密码子提前会使翻译过程提前终止，导致肽链变短。
17．【答案】（1）54.54mm；给水的间隔天数、每次的给水时间、给水的方式；既能利用自然光照，又能防止自然降水对实验结果产生影响
（2）积累量；重度干旱导致植物在中午时关闭气孔，进入细胞中的CO2减少；不同水分处理未对呼吸作用产生影响
（3）水分供应是否充足会影响气孔导度
（4）酶的活性、叶绿体的结构
【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) 已知D1处理全年供水量为312mm，6月降水量占全年的17.48%，则6月供水量为312×17.48%≈54.54mm。不同组别给水时，需控制无关变量相同，如给水的间隔天数、每次的给水时间、给水的方式等，避免无关变量干扰实验结果。实验在可移动透明挡雨棚内进行，晴天打开棚布可利用自然光照，阴雨天和晚上盖好棚布，可防止自然降水进入盆栽，避免改变各组的水分处理条件，保证实验中降水量为唯一的水分变量。
(2) 净光合速率是总光合速率减去呼吸速率的差值，体现单位时间内植物有机物的积累量。图1中D1处理（重度干旱）呈双峰曲线，原因是正午光照强、温度高，植物蒸腾作用旺盛，重度干旱下植物缺水，为减少水分散失，中午关闭气孔，气孔导度下降，CO2进入细胞的量减少，光合作用速率降低，净光合速率出现低谷，形成双峰。总光合速率=净光合速率+呼吸速率，若不同组别总光合速率差值与净光合速率差值相同，说明不同水分处理对呼吸速率没有影响，呼吸速率在各组间保持一致。
(3) 由图2可知，在8：00时，气孔导度由高到低的顺序是D2（轻度干旱）＞D1（重度干旱）＞D3（正常供水）；而D3（正常供水）组的气孔导度在10：00之后总体高于D1（重度干旱）和D2（轻度干旱）组，说明水分供应越充足，气孔导度越高，说明水分供应是否充足会影响气孔导度。
(4) 非气孔限制是指CO2能进入胞间，但无法被充分利用，原因可能是干旱影响了光合作用相关酶的活性、叶绿体的结构，或酶的含量、光反应的电子传递等，使暗反应效率下降，即使CO2充足也无法高效合成有机物。
【分析】光合作用包括光反应和暗反应，光反应依赖光照和水，暗反应需要CO2、ATP和NADPH。净光合速率反映植物有机物的积累情况，气孔导度影响CO2的进入量，进而影响光合作用。干旱胁迫下，植物会通过关闭气孔减少水分散失，同时也限制了CO2的供应，形成气孔限制；干旱还可能破坏叶绿体结构、降低酶活性，导致非气孔限制。实验设计需遵循单一变量原则，控制无关变量，保证实验结果的可靠性。
（1）D1处理中6月份的供水量应为312×17.48%≈54.54mm。为了避免无关变量的影响，不同组别给水时，给水的间隔天数、每次的给水时间、给水的方式应相同。自变量包含降水量，晴天打开棚布，阴雨天和晚上把棚布盖好，既能利用自然光照，又能防止自然降水对实验结果产生影响。
（2）净光合速率体现的是单位时间内植物有机物的积累量。正午温度高，植物蒸腾作用强，D1重度干旱导致植物缺水，为了减小蒸腾作用，植物在中午时关闭气孔，进入细胞中的CO2减少。真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。若不同组别光合作用速率的差值与净光合速率差值相同，说明不同水分处理未对呼吸作用产生影响。
（3）D1、D2和D3分别相当于重度干旱、轻度干旱和正常供水，D1和D2处理下薏苡的气孔导度相近且8：00最高。10：00之后D3处理下薏苡的气孔导度总体高于D1和D2，说明水分供应是否充足会影响气孔导度。
（4）影响光合作用的因素有很多，包括酶活性、叶绿体结构、酶的含量等，干旱可能对酶的活性、叶绿体的结构等产生影响而产生非气孔限制。
18．【答案】（1）bbXAXa；Ⅰ-1和Ⅰ-2
（2）④和③；7/16
（3）患该病；不一定
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传；遗传系谱图
【解析】【解答】(1) 已知A/a、B/b独立遗传，a位于性染色体上，因此B/b在常染色体上。a、b均可独立致病。Ⅱ-1患病，结合电泳条带与系谱可确定其基因型为bbXAXa。其中，常染色体上的致病基因b来自Ⅰ-1，X染色体上的致病基因a来自Ⅰ-2，因此致病基因来自Ⅰ-1和Ⅰ-2。
(2) Ⅰ-2（男性）不携带a基因，因此条带④为a；Ⅱ-1不携带B基因，因此条带③为b，即a对应④，b对应③。Ⅰ-1基因型为BbXAXa，Ⅰ-2为BbXAY。正常孩子概率为 3/4（B_）× 3/4（XAX-、XAY）= 9/16，患病概率为 1 9/16 = 7/16。
(3) 若第一极体X有2个A，说明次级卵母细胞中X携带2个a，卵细胞必为Xa，所生男孩基因型为XaY，患该病。若第二极体有1个a，因减数分裂可能发生互换，同一条染色体的姐妹染色单体可出现A和a，卵细胞不一定是a，因此所生男孩不一定患病。
【分析】常染色体与伴X遗传遵循自由组合定律，可先分别计算再结合判断遗传病概率。基因电泳能依据条带数目和位置区分不同基因，确定个体基因型。减数分裂形成卵细胞时，极体和卵细胞的基因存在对应关系，不发生交叉互换时可直接推导，发生交叉互换后极体与卵细胞基因不一定相同，利用极体筛查能辅助判断卵细胞携带的致病基因，降低后代患病风险。
（1）基因a位于性染色体上，又因为已知等位基因A/a、B/b独立遗传，说明A、a相关基因位于常染色体，根据图1分析可得，Ⅱ-1的基因型为bbXAX-，但是Ⅱ-1有3个条带，故Ⅱ-1基因型是bbXAXa，其体内的致病基因来源于Ⅰ-1和Ⅰ-2。
（2）根据题图分析，图2中Ⅰ-1和Ⅰ-2都是杂合子，Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型分别是BbXAXa和BbXAY，Ⅰ-2不含基因a，说明条带④为基因a；Ⅱ-1不含基因B，说明条带①为基因B。结合图2分析可进一步确定，条带①②③④分别表示的基因为B、A、b、a。Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一个患病孩子的概率为1-（3/4）×（3/4）=7/16。
（3）不考虑基因突变，若第一极体X染色体上有2个A基因，则次级卵母细胞中有2个a基因，卵细胞中也会携带a基因，则所生男孩一定患病。若由于之前的染色体片段的（交叉）互换，有可能使同一条染色体上的姐妹染色单体携带等位基因，故第二极体X染色体上有1个a基因，卵细胞中也可能是XA基因，则所生男孩不一定患病。
19．【答案】（1）神经递质；由外正内负转化为外负内正；大脑皮层；C
（2）e；电表1、2均发生两次方向相反的偏转
（3）病原体入侵，被吞噬细胞摄取、处理后呈递给辅助性T细胞，辅助性T细胞分泌细胞因子，细胞毒性T细胞接受刺激后活化；将患青光眼小鼠随机均分为两组，一组注射细胞毒性T细胞活化抑制剂，另一组注射等量生理盐水，一段时间后检测两组小鼠视网膜神经节细胞受损数目；注射细胞毒性T细胞活化抑制剂的小鼠视网膜神经节细胞受损数目少于注射生理盐水的小鼠
【知识点】反射的过程；细胞膜内外在各种状态下的电位情况；神经冲动的产生和传导；细胞免疫
【解析】【解答】(1) 感光细胞受到光线刺激后，轴突末梢会分泌神经递质，通过突触间隙作用于双极细胞。神经递质与双极细胞膜上的受体结合后，使双极细胞膜由静息状态的外正内负电位，转变为外负内正的动作电位，从而产生兴奋。兴奋最终传递到大脑皮层的视觉中枢，在此形成视觉。这一过程仅完成了信号的传递和感觉的形成，未经过完整的反射弧（缺少效应器等结构），因此既不属于条件反射也不属于非条件反射，答案选C。
(2) 为验证兴奋在神经纤维上双向传导、在突触处单向传递，应刺激e点：兴奋在e点所在神经纤维上双向传导，会使电表1、2均发生两次方向相反的偏转（兴奋先到达近侧电极，再到达远侧电极，形成两次相反的电位差），证明兴奋在神经纤维上双向传导；再刺激d点，由于突触处兴奋只能单向传递（双极细胞→神经节细胞），兴奋无法逆向传递到e点，因此电表1不偏转，而电表2会因兴奋沿神经纤维传导至b点而发生偏转，证明兴奋在突触处单向传递。
(3) 细胞毒性T细胞活化的条件：病原体入侵后，被吞噬细胞摄取、处理，将抗原呈递给辅助性T细胞；辅助性T细胞分泌细胞因子，细胞毒性T细胞同时接受抗原刺激和细胞因子的信号后，才能活化增殖。
实验设计思路：将患青光眼小鼠随机均分为两组，一组注射适量细胞毒性T细胞活化抑制剂，另一组注射等量生理盐水（对照组）；在眼压恢复正常后，持续培养一段时间，检测并比较两组小鼠视网膜神经节细胞的受损数目。
预期实验结果：注射细胞毒性T细胞活化抑制剂的小鼠，其视网膜神经节细胞受损数目显著少于注射生理盐水的小鼠，说明细胞毒性T细胞的持续作用会加剧神经节细胞损伤。
【分析】视觉的形成依赖感光细胞将光能转化为电信号，经双极细胞、神经节细胞传递至大脑皮层，感觉的形成无需完整反射弧，不属于反射。兴奋在神经纤维上以电信号形式双向传导，在突触处因神经递质只能由突触前膜释放、作用于突触后膜，故单向传递。细胞毒性T细胞的活化需要抗原和细胞因子的共同刺激，参与特异性免疫中的细胞免疫过程，可清除被病原体感染的细胞或自身受损细胞。实验设计需遵循对照原则和单一变量原则，通过分组对比验证细胞毒性T细胞在神经节细胞损伤中的作用，确保实验结果的科学性和说服力。
（1）感光细胞受到光线刺激，由轴突末梢分泌神经递质至双极细胞，导致双极细胞兴奋，由静息电位外正内负转化为外负内正，最终在大脑皮层产生视觉，由于该过程未经过完整的反射弧，不属于反射，所以既不属于条件反射也不是非条件反射，故选C。
（2）可知感光细胞与双极细胞之间存在突触，同理双极细胞与神经节细胞之间也存在突触，所以为验证兴奋在神经纤维上是双向传导，在突触处是单向传递，应刺激e点，可观察到电表1、2均发生两次方向相反的偏转，说明兴奋在神经纤维上是双向传导，再刺激d点，观察到电表1不偏转，电表2偏转，说明兴奋在突触处是单向传递。
（3）细胞毒性T细胞的活化需要病原体入侵，被吞噬细胞摄取、处理后呈递给辅助性T细胞，辅助性T细胞分泌细胞因子，细胞毒性T细胞接受刺激后活化。
该实验目的是验证神经节细胞损伤是T细胞进入视网膜，眼压恢复正常后T细胞继续发挥作用，使神经节细胞损伤加剧造成的。所以实验的自变量为淋巴细胞种类不同，因变量为小鼠神经节细胞损伤的数量。实验思路为：将患青光眼小鼠随机均分为两组，一组注射细胞毒性T细胞活化抑制剂，另一组注射等量生理盐水，一段时间后检测两组小鼠视网膜神经节细胞受损数目。实验预期结果：注射细胞毒性T细胞活化抑制剂的小鼠视网膜神经节细胞受损数目少于注射生理盐水的小鼠。
20．【答案】（1）垂直；提高群落利用阳光等环境资源的能力；生物种群的繁衍
（2）负反馈调节；协调、自生
（3）食物链；苦藻；苦藻地上部分富集能力较高，且地下部分向地上部分的迁移能力也较强
【知识点】群落的结构；生态系统中的信息传递；生态系统的稳定性；生态工程依据的生态学原理；生态系统的物质循环
【解析】【解答】(1) 湿地水体中的沉水植物、浮游植物、挺水植物在垂直方向上呈现出分层分布的特点，这体现了群落的垂直结构。垂直分层能够显著提高群落对阳光、空间等环境资源的利用效率，使不同层次的植物都能充分获取所需资源。挺水植物需要日照时间达到一定时长才会开花，开花是植物繁殖的重要环节，这一现象说明生物种群的繁衍离不开信息传递。
(2) 生态系统能够保持相对稳定，是因为具有自我调节能力，而负反馈调节是这种自我调节能力的基础。在治理污染湿地时选择当地物种，能够保证生物与环境相适应，体现了生态工程的协调原理。同时选用多种净化能力强的水生植物，让物种之间形成互利共存的关系，提高生态系统的稳定性，体现了自生原理。
(3) 镉属于难以降解的重金属，会沿着食物链和食物网逐级积累，发生生物富集现象，因此需要及时收割并无害化处理富集镉的地上部分。综合表格数据来看，苦藻的地上部分富集系数较高，对镉的富集能力强，同时地下部分向地上部分的迁移系数也较大，能将更多的镉转移到地上部分，方便通过收割地上部分实现治理，因此苦藻是修复镉污染的最佳植物。
【分析】群落的垂直结构表现为不同生物在垂直方向上的分层现象，可以提高群落对阳光、空间等环境资源的利用能力。生态系统的信息传递能维持生物生命活动的正常进行，保证种群繁衍正常开展，还能调节种间关系。负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，能使生态系统保持相对稳定。生态工程的协调原理强调生物与环境相适应，自生原理注重通过物种间的互利关系提高系统稳定性。
（1）垂直结构是指群落在垂直方向上的分层现象。因此沉水植物、浮游植物、挺水植物的分布体现了群落的垂直结构，垂直结构提高群落利用阳光等环境资源的能力。当日照时间达到一定长度时才会开花，说明生物种群的繁衍离不开信息传递。
（2）生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。治理被污染的湿地水域时，需选择当地物种，体现了协调原理；通常选择净化能力强的多种水生植物，使这些物种形成互利共存的关系，体现了自生原理。
（3）生物富集是指生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象。应及时收割富集镉的水生植物的地上部分并进行无害化处理，以免镉沿食物链富集并通过微生物的分解作用，对水体造成二次污染。要收割富集镉的水生植物的地上部分并进行无害化处理，由表格数据可知苦藻地上部分富集能力较高，且地下部分向地上部分的迁移能力也较强，因此修复镉污染的最佳植物是苦藻。
21．【答案】（1）BamHⅠ和SacⅠ；整合到玉米细胞染色体上并持续表达；CaCl2
（2）在伤口处加入酚类化合物，然后放入农杆菌液浸泡；潮霉素
（3）抗P蛋白的抗体
（4）mRNA；逆转录；2和4；退火温度偏高、引物自连或互连
【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）；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】(1) 构建基因表达载体时，核心是保证强启动子、P基因和终止子不被破坏，且P基因能在强启动子驱动下持续转录。由图1可知，BamHⅠ和SacⅠ的酶切位点分别位于强启动子下游和终止子上游，且不会切割这三个关键序列，因此应选用这两种限制酶。Ti质粒上的T-DNA片段具有可转移至受体细胞并整合到受体细胞染色体DNA上的特性，结合载体上的强启动子，最终能使P基因整合到玉米细胞染色体上并持续表达。将重组Ti质粒导入农杆菌时，需用CaCl2处理农杆菌，使其细胞膜通透性改变，处于能吸收周围环境中DNA分子的感受态，便于重组质粒进入。
(2) 已知双子叶植物伤口分泌的酚类化合物能吸引农杆菌，而玉米作为单子叶植物难以被农杆菌感染，因此将玉米萌发种子的胚芽尖端割伤后，需在伤口处加入酚类化合物，再放入农杆菌液浸泡，模拟双子叶植物的伤口环境，吸引农杆菌移向玉米细胞，提高转化成功率。由图1可知，重组Ti质粒的T-DNA片段上带有潮霉素抗性基因，该基因会随T-DNA整合到玉米细胞中，而卡那霉素抗性基因不在T-DNA上，不会进入玉米细胞，因此需用含有潮霉素的培养基筛选转化成功的植物细胞。
(3) 目的基因成功表达指的是目的基因转录并翻译出相应蛋白质，此处即P基因表达出P蛋白。检测蛋白质是否合成，采用抗原—抗体杂交技术，以抗P蛋白的抗体作为探针，若能与提取的蛋白质结合，说明目的基因成功表达。
(4) 实验目的是验证PMO能阻止前体RNA上内含子1的对应序列被切去，前体RNA加工后形成成熟mRNA，若PMO发挥作用，成熟mRNA中会含有内含子1的对应序列，因此需从胚细胞中提取mRNA，再通过逆转录过程以mRNA为模板合成cDNA。结合图2，要扩增出包含内含子1对应序列的cDNA片段，引物需结合在该片段的两端，即片段2的上游和片段4的下游，因此需加入引物2和4。若实验组和对照组都没有任何条带，从PCR操作和引物设计角度分析，可能是退火温度偏高，导致引物无法与模板cDNA结合；也可能是引物自身的碱基序列互补形成双链（引物自连），或两种引物之间互补结合（引物互连），无法正常与模板结合，从而无法启动PCR扩增。
【分析】构建基因表达载体需要选择合适限制酶，保证目的基因、启动子与终止子完整，利用T-DNA可将目的基因整合到受体细胞染色体。农杆菌转化法依靠酚类化合物吸引农杆菌，实现对单子叶植物的转化，通过标记基因筛选阳性细胞。目的基因可通过抗原抗体杂交检测蛋白质表达。RNA转录后需加工切除内含子才能翻译，逆转录PCR以mRNA合成cDNA再扩增，退火温度不当或引物自连、互连成对，都会导致PCR无扩增条带。
（1）根据“强启动子能驱动基因的持续转录”，可知强启动子能被RNA聚合酶识别并结合。为使P蛋白基因在玉米植株中超量表达，应确保强启动子和P基因不被破坏；Ti质粒上的终止子是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列，重组后，P蛋白基因应位于强启动子和终止子之间，由图1可知，应选用限制酶BamHⅠ和SacⅠ组合，将片段和Ti质粒切开后构建基因表达载体；用CaCl2处理农杆菌，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，使得构建的重组Ti质粒进入农杆菌中，再利用T-DNA片段（可转移的DNA）的特性，将P基因整合到玉米细胞染色体上并持续表达。
（2）据题意“双子叶植物受到损伤时，伤口处的细胞分泌酚类化合物会吸引农杆菌移向这些细胞”，农杆菌一般难以感染玉米等单子叶植物，为了提高转化的成功率，可将玉米萌发种子的胚芽尖端割伤后于伤口处加入酚类化合物，然后放入农杆菌液浸泡，吸引农杆菌移向细胞，从而提高转化的成功率；由图可知重组Ti质粒上的标记基因有潮霉素抗性基因（位于T-DNA片段上）和卡那霉素抗性基因，但转移到玉米细胞中的是重组Ti质粒上的T-DNA片段，因此用含有潮霉素的培养基中筛选转化成功的植物细胞。
（3）基因工程的最后一步是目的基因（P蛋白基因）的检测与鉴定。为检测P蛋白基因是否翻译成P蛋白，应从转基因甜玉米的细胞中提取P蛋白，以抗P蛋白的抗体作为探针检测该基因是否在玉米细胞中成功表达。
（4）可以基因的转录产物mRNA为模板，通过逆转录过程得到cDNA；
据题意“若PMO（吗啉反义寡核苷酸）能阻止前体RNA上内含子1的对应序列被切去”，将PMO注入玉米的受精卵中（实验组），淀粉酶合成基因转录形成的mRNA上含有内含子1转录的序列，通过逆转录过程得到cDNA片段也含有内含子1序列，用凝胶电泳技术鉴定PCR扩增后获得的产物，实验组有目的条带，未注入PMO的对照组无目的条带，并结合图2可知，以cDNA为模板进行PCR时需加入引物2和4，实验证实PMO能阻止前体RNA上内含子1的对应序列被切去；
某次实验结果电泳发现实验组和对照组都没有任何条带，从PCR的操作和引物设计角度解释可能的原因有：①退火时的温度偏高，致使引物不能与模板DNA的相应部位结合；②同种引物的碱基序列可以互补配对，或者2种引物的碱基序列可以互补配对，使引物自连或互连，导致引物不能与模板DNA的相应部位结合。
1 / 12025届湖南省益阳市安化县高三5月三模生物试题
一、选择题:本题共12小题，每小题2分，共24分。每题有且仅有一个正确选项。
1．（2025·安化模拟）在巴黎奥运会上，中国奥运健儿为祖国争光，共夺得40枚金牌，位列世界第一。下列有关说法正确的是（　　）
A．奥运健儿发达的肌肉中含量最多的化合物是蛋白质
B．奥运健儿体内 Na+过多会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，引起肌肉酸痛、无力
C．为肌肉收缩直接提供能量的物质是 ATP，其初步水解产物是构成新冠病毒的遗传物质的基本单位之一
D．50米短跑比赛中，运动员无氧呼吸产生的大量乳酸，会导致血浆pH短时间内有一定程度的降低
【答案】C
【知识点】细胞中的元素和化合物综合；无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、细胞中含量最多的化合物是水，奥运健儿的肌肉细胞中含量最多的化合物同样是水，蛋白质是细胞中含量最多的有机物，A错误；
B、体内钠离子浓度过低时，会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，进而出现肌肉酸痛、无力的症状，钠离子过多并不会引发该现象，B错误；
C、ATP初步水解可产生AMP，AMP属于核糖核苷酸，新冠病毒的遗传物质是RNA，RNA的基本组成单位就是核糖核苷酸，C正确；
D、血浆中含有缓冲物质，能够中和无氧呼吸产生的乳酸，维持血浆pH的相对稳定，不会出现血浆pH短时间内一定程度降低的情况，D错误。
故答案为：C。
【分析】细胞中的化合物分为无机化合物和有机化合物，水在细胞鲜重中占比最高，是含量最多的化合物。无机盐离子对维持细胞正常生命活动具有重要作用，钠离子浓度异常会影响神经和肌肉细胞的兴奋性。ATP作为直接能源物质，其初步水解产物AMP是RNA的基本组成单位之一。血浆中的缓冲对可以调节酸碱度，避免乳酸等物质引起pH大幅波动。
2．（2025·安化模拟）“辟谷”是道家学者崇尚的一种养生方式，它是指一段时间内不摄取谷类食物，仅以水、果汁等为食，以增强身体健康或减脂为目的。现代医学认为，“辟谷”期间，细胞自噬活动会加强，其原理如图所示。下列叙述错误的是（　　）
A．“辟谷”期间，细胞可通过自噬清除损伤的线粒体，维持细胞内部环境稳定
B．错误折叠的蛋白质可通过与泛素结合，经自噬途径被溶酶体降解
C．自噬体与溶酶体融合，体现了生物膜的流动性
D．“辟谷”期间因脂肪是细胞的直接能源物质，所以能起到很好的减脂效果
【答案】D
【知识点】细胞自噬
【解析】【解答】A、从图中可知，损伤的线粒体可被泛素标记后与自噬受体结合，进而被包裹形成自噬体，最终在溶酶体中降解。“辟谷”期间细胞自噬活动加强，通过该过程清除损伤的线粒体，有助于维持细胞内部环境的稳定，A正确；
B、错误折叠的蛋白质可与泛素结合，之后与自噬受体结合，经自噬途径被包裹进自噬体，最终与溶酶体融合并被溶酶体中的水解酶降解，B正确；
C、自噬体与溶酶体融合的过程涉及生物膜的融合，该过程依赖于生物膜的流动性，C正确；
D、细胞的直接能源物质是ATP，脂肪是细胞内良好的储能物质。“辟谷”期间细胞可分解脂肪获取能量，但脂肪并非细胞的直接能源物质，D错误。
故答案为：D。
【分析】细胞自噬是细胞通过溶酶体降解自身受损或多余的细胞器、蛋白质等物质的过程，该过程依赖于生物膜的流动性，能维持细胞内部环境的稳定。细胞的直接能源物质是ATP，脂肪是主要的储能物质，在能量不足时可分解供能。
3．（2025·安化模拟）生物学理论的建立离不开生物学实验，下列有关说法正确的是（　　）
选项 相关实验 操作或方法
A 施莱登通过观察花粉、胚珠和柱头组织，提出植物都是由细胞构成的 科学观察法、不完全归纳法
B 统计土壤小动物的丰富度 抽样检测法、目测估计法
C 证明光合作用释放的氧气来自水而不是来源于二氧化碳 对比实验、放射性同位素标记法
D 研究分泌蛋白的合成和运输过程 将胰腺腺泡细胞放入含有3H标记的亮氨酸的液中培养，运用了加法原理
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】细胞器之间的协调配合；光合作用的发现史；土壤中动物类群丰富度的研究；细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、施莱登通过观察植物组织，运用观察法和不完全归纳法提出植物由细胞构成，A正确；
B、统计土壤小动物丰富度用记名计算法和目测估计法，并非抽样检测法，B错误；
C、光合作用释放氧气的实验使用18O稳定同位素标记，不是放射性同位素标记，C错误；
D、研究分泌蛋白的合成与运输运用同位素标记法，不是加法原理，D错误。
故答案为：A。
【分析】细胞学说建立运用了科学观察法和不完全归纳法，通过观察植物组织得出相关结论。土壤小动物丰富度调查常用记名计算法和目测估计法。光合作用探究实验中，证明氧气来源用稳定同位素标记法。研究分泌蛋白的合成与运输则采用同位素标记法，追踪物质合成运输路径。
4．（2025·安化模拟）铁死亡是一种与凋亡不同的、由脂质过氧化产物积累引发的细胞程序性死亡。GPX4蛋白是抗氧化系统的核心要素，其表达和活性依赖于谷胱甘肽（GSH）的存在，RSL3蛋白通过抑制GPX4的功能诱导细胞铁死亡。下列说法错误的是（　　）
A．细胞“铁死亡”过程中存在凋亡基因的表达
B．GPX4基因表达下降会使细胞对铁死亡更敏感
C．GSH基因缺失可抑制细胞的铁死亡
D．RSL3蛋白可作为抗肿瘤的潜在药物发挥作用
【答案】C
【知识点】细胞的凋亡；基因表达的调控过程
【解析】【解答】A、铁死亡属于细胞程序性死亡，细胞凋亡也属于程序性死亡，二者存在关联，因此铁死亡过程中会有凋亡基因的表达，A 正确；
B、GPX4 能够抑制铁死亡，其基因表达下降后，抑制作用减弱，细胞会更容易发生铁死亡，B 正确；
C、GPX4 的活性依赖 GSH，GSH 基因缺失会使 GPX4 不能正常发挥作用，细胞更易发生铁死亡，并不会抑制铁死亡，C 错误；
D、RSL3 蛋白能诱导细胞铁死亡，可诱导癌细胞发生铁死亡，因此可作为潜在的抗肿瘤药物，D 正确。
故答案为：C。
【分析】细胞死亡包括凋亡、铁死亡等多种程序性死亡方式，均受基因调控。基因表达产物可参与细胞内抗氧化、信号传递等生命活动，维持细胞正常代谢与存活，相关基因表达异常会打破细胞稳态，引发脂质过氧化等变化，进而启动细胞死亡程序，理解基因表达与细胞死亡的调控关系，可为疾病治疗提供理论依据。
5．（2025·安化模拟）洗涤剂中的碱性蛋白酶受到其他成分的影响而改变构象，部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性识别并降解（自溶）失活。此外，加热也能使碱性蛋白酶失活，如图所示。下列叙述错误的是（　　）
A．碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活
B．加热导致碱性蛋白酶构象改变是不可逆的
C．添加酶稳定剂可提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果
D．碱性蛋白酶发生自溶失活后仍可与双缩脲试剂发生紫色反应
【答案】B
【知识点】蛋白质变性的主要因素
【解析】【解答】A、根据题干信息，碱性蛋白酶部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性识别并降解（自溶）失活，说明碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活，A正确；
B、由图可知，加热使碱性蛋白酶由天然状态变为部分解折叠，而部分解折叠的碱性蛋白酶降温后可恢复到天然状态，因此加热导致的碱性蛋白酶构象改变（部分解折叠阶段）是可逆的，并非不可逆，B错误；
C、碱性蛋白酶易受其他成分影响而改变构象，加热也会使其失活，添加酶稳定剂可维持碱性蛋白酶的结构和活性，从而提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果，C正确；
D、碱性蛋白酶发生自溶失活后，其分子中的肽键并未被完全破坏，仍可与双缩脲试剂发生紫色反应，D正确。
故答案为：B。
【分析】酶的活性依赖其特定的空间构象，部分解折叠的碱性蛋白酶可通过自溶降解失活；加热对碱性蛋白酶构象的影响具有阶段性，部分解折叠阶段降温后可恢复天然构象，体现了该阶段构象改变的可逆性；酶稳定剂可保护酶的空间结构，维持其催化活性；双缩脲试剂与肽键发生显色反应，自溶后的蛋白酶仍含肽键，故可发生紫色反应。
6．（2025·安化模拟）下列有关微生物培养与应用技术的叙述，错误的是（　　）
A．倒平板时，拔出锥形瓶棉塞后，应将瓶口迅速通过酒精灯火焰
B．微生物在固体培养基表面或内部生长，可以形成肉眼可见的菌落
C．血细胞计数板适用于酵母菌但不适用于细菌的数量测定
D．传统果酒由于是利用天然菌种发酵获得，其品质要比工业化生产的果酒好
【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养；培养基的制备；其他微生物的分离与计数；发酵工程的应用
【解析】【解答】A、倒平板时进行无菌操作，拔出锥形瓶棉塞后将瓶口迅速通过酒精灯火焰，可以杀灭瓶口周围的杂菌，防止杂菌进入培养基造成污染，A正确；
B、单个或少量微生物在固体培养基的表面或内部生长繁殖，会形成肉眼可见的、具有一定形态结构的子细胞群体，也就是菌落，B正确；
C、酵母菌细胞体积相对较大，适合用血细胞计数板计数，细菌个体十分微小，使用血细胞计数板难以清晰观察和准确计数，通常需要使用专用的细菌计数板，C正确；
D、传统果酒依靠天然菌种发酵，菌种组成复杂且不可控，容易混入杂菌，发酵过程难以稳定控制，品质波动较大；工业化果酒采用纯化的优良菌种，发酵条件精准调控，产品品质更稳定、更优良，传统果酒品质并不优于工业化生产的果酒，D错误。
故答案为：D。
【分析】微生物培养的核心是无菌操作，火焰灼烧是常用的快速灭菌手段。固体培养基适合形成单菌落，便于分离和鉴定微生物。不同体积的微生物需要选用对应的计数工具，保证计数结果准确。发酵生产中，工业化生产凭借菌种纯化和条件可控，在产品品质稳定性上优于传统天然发酵。
7．（2025·安化模拟）研究发现，在农作物的根上寄生的两种线虫中均有编码细胞壁降解酶的基因，且该基因在其他类群的线虫中均不存在；作为抵抗线虫入侵的重要防线，农作物的细胞壁中则含有一系列细胞壁降解酶的抑制蛋白。下列说法错误的是（　　）
A．农作物和线虫之间通过自然选择协同进化
B．两种线虫的种群中细胞壁降解酶基因的频率不一定相同
C．农作物的选择作用会使这两种线虫的基因发生定向突变
D．使编码细胞壁降解酶的基因沉默有助于农作物病虫害的防治
【答案】C
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；基因频率的概念与变化；自然选择与适应
【解析】【解答】A、农作物产生抑制蛋白，线虫产生降解酶，二者相互影响、共同进化，体现了协同进化，A正确；
B、两种线虫的生存环境和选择压力存在差异，所以该基因的基因频率不一定相同，B正确；
C、基因突变是不定向的，农作物的选择作用只能定向改变线虫的基因频率，不能定向诱导基因突变，C错误；
D、让线虫的细胞壁降解酶基因沉默，可减弱其侵染能力，有利于防治病虫害，D正确。
故答案为：C。
【分析】协同进化是不同物种之间、生物与环境之间相互影响、共同进化的过程。种群基因频率会在自然选择作用下发生定向改变，进而决定生物进化的方向。基因突变具有不定向、随机发生的特点，自然选择不能定向诱导突变。生物防治可通过调控有害生物的相关基因，降低其危害能力，减少对农作物的侵害，实现对病虫害的有效控制。
8．（2025·安化模拟）恐惧、紧张或头低足高位时可刺激心房肌细胞释放心房钠尿肽（ANP），ANP的主要作用是使血管平滑肌舒张和促进肾脏排钠、排水。此外，乙酰胆碱、抗利尿激素等也能刺激心房钠尿肽的释放。下列说法正确的（　　）
A．ANP分泌较多会使血管处于舒张状态，交感神经的活动可能占优势
B．在钠平衡的调节过程中，ANP和肾上腺皮质分泌的醛固酮作用相互“抗衡”
C．ANP经血管定向运输至肾脏，从而抑制肾小管和集合管对钠和水的重吸收
D．紧张时，若ANP分泌不足会造成血压升高、细胞外液减少
【答案】B
【知识点】神经系统的基本结构；水盐平衡调节
【解析】【解答】A、当人体处于安静状态时，副交感神经活动占据优势，此时心跳减慢，但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强，有利于食物的消化和营养物质的吸收；当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱。
ANP分泌较多会使血管处于舒张状态，此时人体应处于相对安静状态，副交感神经的活动可能占优势，并非交感神经，A不符合题意；
B、ANP主要作用是促进肾脏排钠、排水 ；而肾上腺皮质分泌的醛固酮作用是促进肾小管和集合管对钠的重吸收，进而促进水的重吸收。在钠平衡调节过程中，二者作用相互“抗衡” ，B符合题意；
C、ANP经血液运输到全身各处，并非定向运输至肾脏，只是能作用于肾脏，抑制肾小管和集合管对钠和水的重吸收，C不符合题意；
D、紧张时，若ANP分泌不足，不能使血管平滑肌舒张，可能会造成血压升高；同时不能促进肾脏排钠、排水，会使细胞外液增多，而不是减少，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】激素选择靶细胞，是通过与靶细胞上的特异性受体相互识别，并发生特异性结合实现的。激素调节具有一些共同特征：激素通过体液进行运输；作用于靶器官、靶细胞；作为信使来传递信息；虽然微量，但在发挥作用时却很高效。
9．（2025·安化模拟）RT-PCR 是将逆转录(RT)和PCR 相结合的技术，可用于获取目的基因，还可对甲流病毒等 RNA病毒进行检测。下列分析正确的是（　　）
A．通过该技术获取的目的基因含有启动子和终止子序列
B．通过该技术检测甲流病毒时，PCR模板是甲流病毒的RNA
C．RT-PCR 反应体系中需加入耐高温的逆转录酶
D．用RT-PCR检测甲流病毒时，一般还需利用琼脂糖凝胶电泳进行鉴定
【答案】D
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】A、RT PCR以mRNA为模板逆转录形成cDNA，mRNA不包含启动子和终止子，因此获得的目的基因不含这些序列，A错误；
B、RT PCR中PCR的模板是逆转录产生的cDNA，不是病毒RNA，B错误；
C、逆转录酶不耐高温，PCR才使用耐高温的Taq酶，C错误；
D、RT PCR扩增后，通常用琼脂糖凝胶电泳鉴定产物，判断是否有目标片段，D正确。
故答案为：D。
【分析】逆转录是以RNA为模板合成cDNA的过程，PCR需要引物、原料、模板和耐高温的Taq酶，通过温度变化实现DNA的扩增。由mRNA逆转录得到的目的基因不含有启动子和终止子结构。琼脂糖凝胶电泳可以分离和鉴定DNA片段，根据条带的位置和有无判断扩增产物是否正确，常用于RT-PCR扩增后的结果检测。
10．（2025·安化模拟）线粒体胞吐（MEx）是指线粒体通过进入迁移体（一种囊泡结构）被释放到细胞外的过程。MEx常作为线粒体受损的重要指标。为研究K基因在MEx中的作用，用红色荧光标记了线粒体的细胞进行相应操作，操作及结果如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．MEx过程体现了生物膜具有一定的流动性
B．MEx过程中迁移体的移动与细胞骨架有关
C．迁移体清除受损线粒体与溶酶体清除受损线粒体的机理相同
D．K基因或其表达产物可在线粒体受损时促进“线粒体胞吐”
【答案】C
【知识点】细胞膜的结构特点；其它细胞器及分离方法；细胞骨架
【解析】【解答】A、线粒体胞吐依赖膜的融合与包裹，依赖生物膜具有一定的流动性，A正确；
B、迁移体的移动依赖细胞骨架的运输与支撑作用，B正确；
C、迁移体是将受损线粒体排出细胞外，溶酶体是在细胞内降解受损线粒体，二者机理不同，C错误；
D、敲除K基因后线粒体胞吐减弱，说明K基因可促进受损线粒体的胞吐，D正确。
故答案为：C。
【分析】生物膜具有一定的流动性，可完成膜融合、囊泡运输等生命活动。细胞骨架参与细胞形态维持、细胞器运动与物质运输，为迁移体移动提供结构支持。溶酶体含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，清除细胞内受损结构。基因可通过表达相应蛋白质，调控线粒体胞吐等细胞过程，影响细胞应对损伤的方式与稳态维持。
11．（2025·安化模拟）如图为燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后，甲、乙两侧的生长情况，对照组未经单侧光处理。下列叙述正确的是（　　）
A．甲为背光侧，IAA含量低于乙侧和对照组
B．对照组的燕麦胚芽鞘既不生长也不弯曲
C．若光照前去除尖端，甲、乙两侧的生长状况基本一致
D．甲乙两侧伸长长度不同的原因是因为IAA的极性运输导致生长素在尖端分布不均匀
【答案】C
【知识点】植物生长素的发现和作用；生长素的产生、分布和运输情况
【解析】【解答】A、感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端，单侧光照射会使胚芽鞘尖端产生的生长素，在向背光侧运输后，使得背光一侧的生长素分布比向光一侧更多；由于生长素促进细胞生长，因此背光一侧细胞生长得比向光侧更快，最终导致胚芽鞘朝向光源弯曲生长，表现出植物的向光性。图中甲伸长长度比乙长，可以得出甲侧为背光侧，其生长素（IAA）的含量高于乙侧和对照组，A错误；
B、对照组胚芽鞘未受单侧光刺激，尖端仍能产生生长素，表现为直立生长，并非不生长，B错误；
C、尖端是感受光刺激和产生生长素的部位，若光照前去除尖端，则无法感受单侧光刺激，也无法产生生长素，甲、乙两侧生长状况基本一致，C正确；
D、甲乙两侧伸长长度不同的原因是单侧光引起生长素在尖端发生横向运输，导致生长素分布不均匀，再通过极性运输到尖端下部，使背光侧生长更快，D错误。
故答案为：C。
【分析】植物向光性的核心机制是单侧光诱导生长素在尖端横向运输，使背光侧生长素浓度高于向光侧，进而促进背光侧细胞伸长更快，表现为向光弯曲。生长素的极性运输是指从形态学上端到下端的运输，与单侧光引起的分布不均无关；尖端是感受光刺激和合成生长素的关键部位，去除尖端后，胚芽鞘的生长和弯曲反应会消失。
12．（2025·安化模拟）分布有乙酰胆碱受体的神经元称为胆碱能敏感神经元，它普遍存在于神经系统中，参与学习与记忆等调节活动。乙酰胆碱酯酶催化乙酰胆碱的分解，药物阿托品能阻断乙酰胆碱与胆碱能敏感神经元的相应受体结合。下列说法错误的是（　　）
A．乙酰胆碱分泌量和受体数量改变不会影响突触后膜动作电位的大小
B．使用乙酰胆碱酯酶抑制剂可抑制胆碱能敏感神经元受体发挥作用
C．胆碱能敏感神经元的数量改变会影响学习与记忆等调节活动
D．注射阿托品可影响胆碱能敏感神经元所引起的生理效应
【答案】B
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、动作电位的产生主要取决于细胞外钠离子的浓度，乙酰胆碱分泌量和受体数量的改变，主要影响兴奋传递的效率，不会改变突触后膜动作电位的大小，A正确；
B、乙酰胆碱酯酶可以分解乙酰胆碱，使用乙酰胆碱酯酶抑制剂后，乙酰胆碱无法被正常分解，会持续与胆碱能敏感神经元的受体结合，从而持续促进该神经元发挥作用，而非抑制其受体发挥作用，B错误；
C、胆碱能敏感神经元普遍参与学习与记忆等调节活动，这类神经元的数量发生改变，会直接影响相关调节活动的正常进行，C正确；
D、阿托品能够阻断乙酰胆碱与胆碱能敏感神经元的相应受体结合，使得乙酰胆碱无法正常发挥作用，因此注射阿托品会影响胆碱能敏感神经元所引起的生理效应，D正确。
故答案为：B。
【分析】兴奋在神经元之间通过突触传递，乙酰胆碱作为兴奋性神经递质，与突触后膜的受体结合后可引发突触后膜兴奋。动作电位的大小主要由细胞外钠离子浓度决定，与神经递质的量、受体数量无关。乙酰胆碱酯酶抑制剂会减少乙酰胆碱的分解，延长其作用时间；阿托品通过阻断受体结合来抑制兴奋传递。胆碱能敏感神经元参与学习记忆调节，其数量变化会直接影响相关生理功能。
二、选择题:本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题给出的4个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。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·安化模拟）盐碱地中含大量的NaCl、Na2CO3等钠盐，会威胁海水稻的生存。同时一些病原菌也会感染水稻植株，影响其正常生长。下图为海水稻抵抗逆境的生理过程示意图，相关叙述正确的是（　　）
A．细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变，同时活性也被改变
B．海水稻细胞通过胞吐方式分泌抗菌蛋白抵御病原菌的侵染
C．液泡逆浓度梯度吸收Na+增大细胞液的浓度以适应高浓度盐环境
D．H+-ATP酶抑制剂会干扰的转运，但不影响Na+转运
【答案】A,B,C
【知识点】胞吞、胞吐的过程和意义；物质进出细胞的方式的综合；被动运输；主动运输
【解析】【解答】A、H+-ATP酶是细胞膜上的载体蛋白，磷酸化过程会使其空间结构发生改变，而蛋白质的功能依赖空间结构，因此该酶的活性也会发生相应改变，A正确；
B、抗菌蛋白属于大分子蛋白质，大分子物质无法通过跨膜运输运出细胞，只能通过胞吐的方式分泌到细胞外，从而抵御病原菌侵染，B正确；
C、液泡逆浓度梯度吸收Na+，属于主动运输，该过程能提高细胞液的渗透压，使细胞在高盐外界环境中不易失水，从而适应盐碱地环境，C正确；
D、图中Na+的转运依靠H+浓度梯度提供的电化学势能，H+-ATP酶抑制剂会抑制H+的跨膜运输，破坏H+浓度梯度，进而间接影响Na+的转运，D错误。
故答案为：ABC。
【分析】载体蛋白的空间结构改变会影响其活性与运输功能，物质跨膜运输包括顺浓度梯度的被动运输和逆浓度梯度的主动运输，主动运输需要载体和能量。大分子物质通过胞吐进出细胞，依赖膜的流动性。植物可通过主动运输将钠离子转运至液泡，提高细胞液浓度，增强细胞吸水能力，以此适应高盐的逆境环境。
14．（2025·安化模拟）王女士近一年来时常口渴、多尿、体重减轻，曾于外院就诊并诊断为1型糖尿病，给予胰岛素注射治疗。为求进一步诊治，患者来到医院就诊，医生为其完善了相关检查，部分结果如表所示。
检验项目 结果 参考范围 检验项目 结果 参考范围
TSH（μIU/mL） 7.13↑ 0.34~5.6 空腹血糖（mmol/L） 6.05 3.9~6.11
FT3（pmol/L） 2.3↓ 3.8~6.0 糖化血红蛋白（%） 7.37↑ 3.9~6.0
FT4（pmol/L） 5.9↓ 7.86~14.41 空腹胰岛素（μIU/mL） 6.17 2.6~24.9
ACTH（ng/L） 247.8↑ 7.2~63.3 空腹C肽（nmol/L） 0.003↓ 0.37~1.47
CORT（μg/L） 31.0↓ 52.7~224.5 　
注明：FT3和FT4代表两种不同形式的甲状腺激素，ACTH代表促肾上腺皮质激素，CORT代表肾上腺皮质激素（醛固酮），C肽是指将无活性胰岛素原加工为有活性胰岛素过程中切除的片段，该片段不易降解，可在血液中稳定存在。下列说法错误的是（　　）
A．该患者甲状腺有肿大倾向
B．该患者没有糖尿病，外院误诊
C．根据表示结果分析，该患者存在低钠血症
D．经自身抗体检测，发现患者血液中存在多种针对自身内分泌器官的抗体，由此可知该患者免疫自稳功能异常
【答案】B
【知识点】免疫功能异常；水盐平衡调节；血糖平衡调节；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、患者体内FT3、FT4含量明显低于参考范围，对垂体的抑制作用减弱，导致垂体分泌更多的TSH，而TSH可以促进甲状腺增生、肿大，因此该患者甲状腺有肿大倾向，A正确；
B、C肽是胰岛素原加工为胰岛素时产生的片段，与自身胰岛素等量分泌，可真实反映胰岛B细胞功能。该患者C肽极低，说明自身胰岛素分泌严重不足，可确诊1型糖尿病，空腹血糖正常是因为注射了外源胰岛素，并非外院误诊，B错误；
C、CORT为醛固酮，作用是促进肾小管和集合管重吸收钠。患者醛固酮降低，钠重吸收减少，易导致体内钠离子浓度过低，存在低钠血症，C正确；
D、患者体内出现攻击自身内分泌器官的抗体，属于自身免疫病，是免疫系统错误攻击自身组织，免疫自稳功能异常导致的，D正确。
故答案为：B。
【分析】甲状腺激素通过分级调节和负反馈调节维持稳态，甲状腺激素减少会使促甲状腺激素升高，促进甲状腺增生。血糖调节依赖胰岛素等激素，C肽可反映胰岛自身分泌功能。水盐平衡中醛固酮能促进钠离子重吸收，其含量下降易引发低钠血症。自身免疫病是机体产生抗体攻击自身组织，属于免疫自稳功能异常，会导致内分泌器官受损。
15．（2025·安化模拟）科研小组对某人工池塘生态系统的能量流动进行定量分析，如下表所示[部分数据未给出，能量单位为J/（cm2·a），肉食性动物作为一个营养级研究]下列叙述错误的是（　　）
生物类型 X 传递给分解者的能量 未利用的能量 传给下一营养级的能量 外来有机物输入的能量
生产者 44.0 5.0 95.0 20.0 0
植食性动物 9.5 1.5 11.0 Y 5.0
肉食性动物 6.3 0.5 6.5 0.7 11.0
A．X代表的能量可以被生产者重新捕获而提高能量利用率
B．流入该人工池塘生态系统的总能量为164J/（cm2·a）
C．Y等于3J/（cm2·a），植食性动物到肉食性动物的能量传递效率为12%
D．除表中所示的组成成分外，该生态系统的组成成分还应有分解者
【答案】A,B,D
【知识点】生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、X是各营养级呼吸作用散失的热能，热能不能被生物群落重新捕获利用，能量流动具有单向性，无法提高利用率，A错误；
B、流入该人工生态系统的总能量=生产者固定的太阳能+人工输入有机物的能量。生产者固定量=44.0+5.0+95.0+20.0=164，总能量=164+5.0+11.0=180 J/（cm2·a），不是164，B错误；
C、肉食性动物同化量=6.3+0.5+6.5+0.7=14，减去外来输入11.0，得Y=3。植食性动物同化量=9.5+1.5+11.0+3=25，传递效率=3/25×100%=12%，C正确；
D、表格中已有“传递给分解者”，说明含分解者，生态系统还缺少非生物的物质和能量，D错误。
故答案为：ABD。
【分析】生态系统的能量流动包括输入、传递、转化和散失，能量沿食物链单向流动、逐级递减，各营养级的能量会用于呼吸散失、流向分解者、未利用及传给下一营养级。营养级间能量传递效率是相邻两营养级同化量的比值，以百分比表示。生态系统的组成成分包含生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量，人工生态系统的总能量还包括人工输入的有机物能量。
16．（2025·安化模拟）水稻等作物在即将成熟时，若经历持续的干热之后又遇大雨天气，穗上的种子就容易解除休眠而萌发。脱落酸有促进种子休眠的作用，同等条件下，种子对脱落酸越敏感，越容易休眠。研究发现，XM基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。XM基因上不同位置的突变影响其蛋白表达的情况和产生的种子休眠效应如下图所示。
下列分析错误的是（　　）
A．位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性增高
B．位点2突变可以是碱基对发生替换造成的
C．可判断位点3突变使XM基因的转录过程提前终止
D．位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象
【答案】A,C
【知识点】基因突变的类型；其他植物激素的种类和作用；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、脱落酸能促进种子休眠，XM基因表达的蛋白会影响种子对脱落酸的敏感性，位点1突变后无XM蛋白产生，种子休眠减少，说明种子对脱落酸的敏感性降低，而不是增高，A错误；
B、位点2突变后表达的蛋白质长度与正常蛋白相同，只是局部氨基酸序列改变，这种情况最可能是基因中碱基对发生替换造成的，替换不会改变肽链长度，只改变个别氨基酸，B正确；
C、位点3突变后表达的蛋白质长度变短，直接原因是翻译过程中mRNA上的终止密码子提前出现，使翻译提前终止，而不是转录过程提前终止，C错误；
D、位点4突变后XM蛋白表达量显著增加，种子对脱落酸敏感性增强，休眠程度加深，在雨后也不容易萌发，因此较少发生穗上发芽的现象，D正确。
故答案为：AC。
【分析】植物激素可调节种子的休眠与萌发，脱落酸能够维持种子休眠，减少穗上发芽的情况。基因突变包括碱基对的替换、增添和缺失，替换一般只改变个别氨基酸，不改变肽链长度，增添或缺失可能使肽链提前终止。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA，翻译是以mRNA为模板合成蛋白质，终止密码子提前会使翻译过程提前终止，导致肽链变短。
三、非选择题:本题共5 小题，共60分。
17．（2025·安化模拟）薏苡作为一种药食两用的植物，具有很高的营养价值，近年来需求甚大。薏苡适宜在温暖湿润的环境下生长，耐涝不耐旱。长郡中学生物研究小组采用盆栽模拟控水法研究干旱胁迫对薏苡光合作用的影响，为提高薏苡的品质、产量和节水栽培提供理论依据。回答下列问题：
（1）6～9月为薏苡的生长季节，对所用盆栽分别实施如图的3种水分处理模拟年总降水量，其中D1、D2和D3分别相当于重度干旱、轻度干旱和正常供水。已知6、7、8、9月降水量分别占全年降水量的17.48%、28.24%、21.31%、9.10%，则D1处理中6月份的供水量应为　 　（保留两位小数），不同组别给水时，　 　（写出两点）应相同。实验在可移动透明挡雨棚内进行，晴天打开棚布，阴雨天和晚上把棚布盖好，这样做的目的是　 　。
（2）净光合速率体现的是单位时间内植物有机物的　 　，图1中只有D1处理呈双峰曲线，原因是　 　。D1、D2、D3处理的日平均净光合速率分别为0.56、0.64、0.82μmol/（m2·s），若不同组别光合作用速率的差值与净光合速率差值相同，说明　 　。
（3）由图2可知，D1和D2处理下薏苡的气孔导度相近且8：00最高。10：00之后D3处理下薏苡的气孔导度总体高于D1和D2，由此得出的结论是　 　。
（4）干旱对光合作用的限制分为气孔限制和非气孔限制，通过气孔进入胞间的CO2不能满足光合作用的要求，为气孔限制。在干旱条件下，胞间的CO2也可能得不到充分利用，即干旱可能对　 　（答出两点即可）等产生影响而产生非气孔限制。
【答案】（1）54.54mm；给水的间隔天数、每次的给水时间、给水的方式；既能利用自然光照，又能防止自然降水对实验结果产生影响
（2）积累量；重度干旱导致植物在中午时关闭气孔，进入细胞中的CO2减少；不同水分处理未对呼吸作用产生影响
（3）水分供应是否充足会影响气孔导度
（4）酶的活性、叶绿体的结构
【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) 已知D1处理全年供水量为312mm，6月降水量占全年的17.48%，则6月供水量为312×17.48%≈54.54mm。不同组别给水时，需控制无关变量相同，如给水的间隔天数、每次的给水时间、给水的方式等，避免无关变量干扰实验结果。实验在可移动透明挡雨棚内进行，晴天打开棚布可利用自然光照，阴雨天和晚上盖好棚布，可防止自然降水进入盆栽，避免改变各组的水分处理条件，保证实验中降水量为唯一的水分变量。
(2) 净光合速率是总光合速率减去呼吸速率的差值，体现单位时间内植物有机物的积累量。图1中D1处理（重度干旱）呈双峰曲线，原因是正午光照强、温度高，植物蒸腾作用旺盛，重度干旱下植物缺水，为减少水分散失，中午关闭气孔，气孔导度下降，CO2进入细胞的量减少，光合作用速率降低，净光合速率出现低谷，形成双峰。总光合速率=净光合速率+呼吸速率，若不同组别总光合速率差值与净光合速率差值相同，说明不同水分处理对呼吸速率没有影响，呼吸速率在各组间保持一致。
(3) 由图2可知，在8：00时，气孔导度由高到低的顺序是D2（轻度干旱）＞D1（重度干旱）＞D3（正常供水）；而D3（正常供水）组的气孔导度在10：00之后总体高于D1（重度干旱）和D2（轻度干旱）组，说明水分供应越充足，气孔导度越高，说明水分供应是否充足会影响气孔导度。
(4) 非气孔限制是指CO2能进入胞间，但无法被充分利用，原因可能是干旱影响了光合作用相关酶的活性、叶绿体的结构，或酶的含量、光反应的电子传递等，使暗反应效率下降，即使CO2充足也无法高效合成有机物。
【分析】光合作用包括光反应和暗反应，光反应依赖光照和水，暗反应需要CO2、ATP和NADPH。净光合速率反映植物有机物的积累情况，气孔导度影响CO2的进入量，进而影响光合作用。干旱胁迫下，植物会通过关闭气孔减少水分散失，同时也限制了CO2的供应，形成气孔限制；干旱还可能破坏叶绿体结构、降低酶活性，导致非气孔限制。实验设计需遵循单一变量原则，控制无关变量，保证实验结果的可靠性。
（1）D1处理中6月份的供水量应为312×17.48%≈54.54mm。为了避免无关变量的影响，不同组别给水时，给水的间隔天数、每次的给水时间、给水的方式应相同。自变量包含降水量，晴天打开棚布，阴雨天和晚上把棚布盖好，既能利用自然光照，又能防止自然降水对实验结果产生影响。
（2）净光合速率体现的是单位时间内植物有机物的积累量。正午温度高，植物蒸腾作用强，D1重度干旱导致植物缺水，为了减小蒸腾作用，植物在中午时关闭气孔，进入细胞中的CO2减少。真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。若不同组别光合作用速率的差值与净光合速率差值相同，说明不同水分处理未对呼吸作用产生影响。
（3）D1、D2和D3分别相当于重度干旱、轻度干旱和正常供水，D1和D2处理下薏苡的气孔导度相近且8：00最高。10：00之后D3处理下薏苡的气孔导度总体高于D1和D2，说明水分供应是否充足会影响气孔导度。
（4）影响光合作用的因素有很多，包括酶活性、叶绿体结构、酶的含量等，干旱可能对酶的活性、叶绿体的结构等产生影响而产生非气孔限制。
18．（2025·安化模拟）已知等位基因A/a、B/b独立遗传，基因a和基因b均可独立导致人体患某一遗传病，基因a位于性染色体上。图1是一家系有关该病（不考虑X、Y染色体的同源区段）的遗传图谱；图2表示该家系部分成员与该病有关的基因的电泳结果，基因A、B、a、b均只电泳出一个条带。不考虑突变，回答下列问题：
（1）据图分析，Ⅱ-1的基因型为　 　，导致图中Ⅱ-1患病的致病基因来自　 　。
（2）据图分析，致病基因a和基因b分别对应图2中的条带　 　（填序号）。Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一个患病孩子的概率为　 　。
（3）人卵细胞形成过程如图3所示。在辅助生殖时对极体进行遗传筛查，可降低后代患遗传病的概率。一对夫妻因妻子是该病a基因携带者（XAXa），需要进行遗传筛查，不考虑突变和基因b。若第一极体X染色体上有2个A基因，则所生男孩　 　（填“患该病”或“不患该病”）；若第二极体X染色体上有1个a基因，则所生男孩　 　（填“一定”或“不一定”）患该病。
【答案】（1）bbXAXa；Ⅰ-1和Ⅰ-2
（2）④和③；7/16
（3）患该病；不一定
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传；遗传系谱图
【解析】【解答】(1) 已知A/a、B/b独立遗传，a位于性染色体上，因此B/b在常染色体上。a、b均可独立致病。Ⅱ-1患病，结合电泳条带与系谱可确定其基因型为bbXAXa。其中，常染色体上的致病基因b来自Ⅰ-1，X染色体上的致病基因a来自Ⅰ-2，因此致病基因来自Ⅰ-1和Ⅰ-2。
(2) Ⅰ-2（男性）不携带a基因，因此条带④为a；Ⅱ-1不携带B基因，因此条带③为b，即a对应④，b对应③。Ⅰ-1基因型为BbXAXa，Ⅰ-2为BbXAY。正常孩子概率为 3/4（B_）× 3/4（XAX-、XAY）= 9/16，患病概率为 1 9/16 = 7/16。
(3) 若第一极体X有2个A，说明次级卵母细胞中X携带2个a，卵细胞必为Xa，所生男孩基因型为XaY，患该病。若第二极体有1个a，因减数分裂可能发生互换，同一条染色体的姐妹染色单体可出现A和a，卵细胞不一定是a，因此所生男孩不一定患病。
【分析】常染色体与伴X遗传遵循自由组合定律，可先分别计算再结合判断遗传病概率。基因电泳能依据条带数目和位置区分不同基因，确定个体基因型。减数分裂形成卵细胞时，极体和卵细胞的基因存在对应关系，不发生交叉互换时可直接推导，发生交叉互换后极体与卵细胞基因不一定相同，利用极体筛查能辅助判断卵细胞携带的致病基因，降低后代患病风险。
（1）基因a位于性染色体上，又因为已知等位基因A/a、B/b独立遗传，说明A、a相关基因位于常染色体，根据图1分析可得，Ⅱ-1的基因型为bbXAX-，但是Ⅱ-1有3个条带，故Ⅱ-1基因型是bbXAXa，其体内的致病基因来源于Ⅰ-1和Ⅰ-2。
（2）根据题图分析，图2中Ⅰ-1和Ⅰ-2都是杂合子，Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型分别是BbXAXa和BbXAY，Ⅰ-2不含基因a，说明条带④为基因a；Ⅱ-1不含基因B，说明条带①为基因B。结合图2分析可进一步确定，条带①②③④分别表示的基因为B、A、b、a。Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一个患病孩子的概率为1-（3/4）×（3/4）=7/16。
（3）不考虑基因突变，若第一极体X染色体上有2个A基因，则次级卵母细胞中有2个a基因，卵细胞中也会携带a基因，则所生男孩一定患病。若由于之前的染色体片段的（交叉）互换，有可能使同一条染色体上的姐妹染色单体携带等位基因，故第二极体X染色体上有1个a基因，卵细胞中也可能是XA基因，则所生男孩不一定患病。
19．（2025·安化模拟）沉迷手机已成为社会通病，据统计，平均每个成年人每日使用手机时长不少于5小时，夜间躺着玩手机，走路玩手机的情况愈发严重。长时间玩手机，看电脑容易导致眼疲劳，眼酸眼胀，严重的情况可能导致青光眼。青光眼致盲是视神经受损的结果，而视神经损伤又与眼内压升高密切相关。如图为视觉形成过程示意图。回答下列问题：
（1）感光细胞受到光线刺激，由轴突末梢分泌　 　至双极细胞，使双极细胞膜内外发生的电位变化是　 　，从而产生兴奋，最终在 　 　产生视觉，这 一过程 　 　 (填：A.属于条件反射 B.属于非条件反射C.既不属于条件反射也不是非条件反射)。
（2）为验证兴奋在神经纤维上是双向传导，在突触处是单向传递，应刺激　 　点，观察到的现象是　 　，再刺激d点，观察到电表1不偏转，电表2偏转，即可证明。
（3）青光眼眼压高可通过药物、手术和一般治疗来降眼压。临床上多采用降低眼压的手段来治疗青光眼。但眼压恢复正常后，视网膜神经节细胞受损数目增加导致损伤加剧，最终视力锐减。研究发现，在正常情况下，细胞毒性T细胞不能进入视网膜。将正常小鼠进行升高眼压处理后，在小鼠的视网膜中找到了细胞毒性T细胞。细胞毒性T细胞活化的条件有　 　。研究人员想进一步验证神经节细胞损伤是眼压恢复正常后，细胞毒性T细胞继续起作用，使神经节细胞损伤加剧导致的。
实验材料：患青光眼小鼠若干，细胞毒性T细胞活化抑制剂，蒸馏水，生理盐水等。
请帮科研人员写出科学的实验设计思路：　 　。预期实验结果：　 　。
【答案】（1）神经递质；由外正内负转化为外负内正；大脑皮层；C
（2）e；电表1、2均发生两次方向相反的偏转
（3）病原体入侵，被吞噬细胞摄取、处理后呈递给辅助性T细胞，辅助性T细胞分泌细胞因子，细胞毒性T细胞接受刺激后活化；将患青光眼小鼠随机均分为两组，一组注射细胞毒性T细胞活化抑制剂，另一组注射等量生理盐水，一段时间后检测两组小鼠视网膜神经节细胞受损数目；注射细胞毒性T细胞活化抑制剂的小鼠视网膜神经节细胞受损数目少于注射生理盐水的小鼠
【知识点】反射的过程；细胞膜内外在各种状态下的电位情况；神经冲动的产生和传导；细胞免疫
【解析】【解答】(1) 感光细胞受到光线刺激后，轴突末梢会分泌神经递质，通过突触间隙作用于双极细胞。神经递质与双极细胞膜上的受体结合后，使双极细胞膜由静息状态的外正内负电位，转变为外负内正的动作电位，从而产生兴奋。兴奋最终传递到大脑皮层的视觉中枢，在此形成视觉。这一过程仅完成了信号的传递和感觉的形成，未经过完整的反射弧（缺少效应器等结构），因此既不属于条件反射也不属于非条件反射，答案选C。
(2) 为验证兴奋在神经纤维上双向传导、在突触处单向传递，应刺激e点：兴奋在e点所在神经纤维上双向传导，会使电表1、2均发生两次方向相反的偏转（兴奋先到达近侧电极，再到达远侧电极，形成两次相反的电位差），证明兴奋在神经纤维上双向传导；再刺激d点，由于突触处兴奋只能单向传递（双极细胞→神经节细胞），兴奋无法逆向传递到e点，因此电表1不偏转，而电表2会因兴奋沿神经纤维传导至b点而发生偏转，证明兴奋在突触处单向传递。
(3) 细胞毒性T细胞活化的条件：病原体入侵后，被吞噬细胞摄取、处理，将抗原呈递给辅助性T细胞；辅助性T细胞分泌细胞因子，细胞毒性T细胞同时接受抗原刺激和细胞因子的信号后，才能活化增殖。
实验设计思路：将患青光眼小鼠随机均分为两组，一组注射适量细胞毒性T细胞活化抑制剂，另一组注射等量生理盐水（对照组）；在眼压恢复正常后，持续培养一段时间，检测并比较两组小鼠视网膜神经节细胞的受损数目。
预期实验结果：注射细胞毒性T细胞活化抑制剂的小鼠，其视网膜神经节细胞受损数目显著少于注射生理盐水的小鼠，说明细胞毒性T细胞的持续作用会加剧神经节细胞损伤。
【分析】视觉的形成依赖感光细胞将光能转化为电信号，经双极细胞、神经节细胞传递至大脑皮层，感觉的形成无需完整反射弧，不属于反射。兴奋在神经纤维上以电信号形式双向传导，在突触处因神经递质只能由突触前膜释放、作用于突触后膜，故单向传递。细胞毒性T细胞的活化需要抗原和细胞因子的共同刺激，参与特异性免疫中的细胞免疫过程，可清除被病原体感染的细胞或自身受损细胞。实验设计需遵循对照原则和单一变量原则，通过分组对比验证细胞毒性T细胞在神经节细胞损伤中的作用，确保实验结果的科学性和说服力。
（1）感光细胞受到光线刺激，由轴突末梢分泌神经递质至双极细胞，导致双极细胞兴奋，由静息电位外正内负转化为外负内正，最终在大脑皮层产生视觉，由于该过程未经过完整的反射弧，不属于反射，所以既不属于条件反射也不是非条件反射，故选C。
（2）可知感光细胞与双极细胞之间存在突触，同理双极细胞与神经节细胞之间也存在突触，所以为验证兴奋在神经纤维上是双向传导，在突触处是单向传递，应刺激e点，可观察到电表1、2均发生两次方向相反的偏转，说明兴奋在神经纤维上是双向传导，再刺激d点，观察到电表1不偏转，电表2偏转，说明兴奋在突触处是单向传递。
（3）细胞毒性T细胞的活化需要病原体入侵，被吞噬细胞摄取、处理后呈递给辅助性T细胞，辅助性T细胞分泌细胞因子，细胞毒性T细胞接受刺激后活化。
该实验目的是验证神经节细胞损伤是T细胞进入视网膜，眼压恢复正常后T细胞继续发挥作用，使神经节细胞损伤加剧造成的。所以实验的自变量为淋巴细胞种类不同，因变量为小鼠神经节细胞损伤的数量。实验思路为：将患青光眼小鼠随机均分为两组，一组注射细胞毒性T细胞活化抑制剂，另一组注射等量生理盐水，一段时间后检测两组小鼠视网膜神经节细胞受损数目。实验预期结果：注射细胞毒性T细胞活化抑制剂的小鼠视网膜神经节细胞受损数目少于注射生理盐水的小鼠。
20．（2025·安化模拟）湿地为人类的生存和发展提供了多种珍贵资源，湿地保护已成为我国生态文明建设不可或缺的部分。
（1）湿地水体中有沉水植物、浮游植物、挺水植物等，这体现了群落的　 　 结构，这种分层现象的意义是　 　 。挺水植物如荷花、菖蒲对光信息敏感，当日照时间达到一定长度时才会开花，这说明　 　 离不开信息传递。
（2）湿地生态系统具有自我调节能力的基础是　 　 。在治理被污染的湿地水域时，需选择当地物种，且通常选择净化能力强的多种水生植物，使这些物种形成互利共存的关系，这体现了生态工程的　 　原理。
（3）某湿地水体中镉的含量超标，为筛选适宜修复镉污染的沉水植物，研究人员用该水体中的底泥和水培养沉水植物苦藻、灯笼藻和眼子菜，并测定不同部位对镉的富集系数和 迁移系数，结果如表所示 。
项 目 苦藻 灯笼藻 眼子菜
富集系数(代表富集能力) 地上部分 0.35 0.05 0.2
地下部分 0.4 0.15 1
迁移系数(地下部分向地上部分迁移的能力) 0.8 0.4 0.2
应及时收割富集镉的水生植物的地上部分并进行无害化处理，以免镉沿 　 　 富集并通 过微生物的分解作用，对水体造成二次污染。据表分析，修复镉污染的最佳植物是 　 　 判断依据是　 　。
【答案】（1）垂直；提高群落利用阳光等环境资源的能力；生物种群的繁衍
（2）负反馈调节；协调、自生
（3）食物链；苦藻；苦藻地上部分富集能力较高，且地下部分向地上部分的迁移能力也较强
【知识点】群落的结构；生态系统中的信息传递；生态系统的稳定性；生态工程依据的生态学原理；生态系统的物质循环
【解析】【解答】(1) 湿地水体中的沉水植物、浮游植物、挺水植物在垂直方向上呈现出分层分布的特点，这体现了群落的垂直结构。垂直分层能够显著提高群落对阳光、空间等环境资源的利用效率，使不同层次的植物都能充分获取所需资源。挺水植物需要日照时间达到一定时长才会开花，开花是植物繁殖的重要环节，这一现象说明生物种群的繁衍离不开信息传递。
(2) 生态系统能够保持相对稳定，是因为具有自我调节能力，而负反馈调节是这种自我调节能力的基础。在治理污染湿地时选择当地物种，能够保证生物与环境相适应，体现了生态工程的协调原理。同时选用多种净化能力强的水生植物，让物种之间形成互利共存的关系，提高生态系统的稳定性，体现了自生原理。
(3) 镉属于难以降解的重金属，会沿着食物链和食物网逐级积累，发生生物富集现象，因此需要及时收割并无害化处理富集镉的地上部分。综合表格数据来看，苦藻的地上部分富集系数较高，对镉的富集能力强，同时地下部分向地上部分的迁移系数也较大，能将更多的镉转移到地上部分，方便通过收割地上部分实现治理，因此苦藻是修复镉污染的最佳植物。
【分析】群落的垂直结构表现为不同生物在垂直方向上的分层现象，可以提高群落对阳光、空间等环境资源的利用能力。生态系统的信息传递能维持生物生命活动的正常进行，保证种群繁衍正常开展，还能调节种间关系。负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，能使生态系统保持相对稳定。生态工程的协调原理强调生物与环境相适应，自生原理注重通过物种间的互利关系提高系统稳定性。
（1）垂直结构是指群落在垂直方向上的分层现象。因此沉水植物、浮游植物、挺水植物的分布体现了群落的垂直结构，垂直结构提高群落利用阳光等环境资源的能力。当日照时间达到一定长度时才会开花，说明生物种群的繁衍离不开信息传递。
（2）生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。治理被污染的湿地水域时，需选择当地物种，体现了协调原理；通常选择净化能力强的多种水生植物，使这些物种形成互利共存的关系，体现了自生原理。
（3）生物富集是指生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象。应及时收割富集镉的水生植物的地上部分并进行无害化处理，以免镉沿食物链富集并通过微生物的分解作用，对水体造成二次污染。要收割富集镉的水生植物的地上部分并进行无害化处理，由表格数据可知苦藻地上部分富集能力较高，且地下部分向地上部分的迁移能力也较强，因此修复镉污染的最佳植物是苦藻。
21．（2025·安化模拟）与普通玉米相比，甜玉米可溶性糖向淀粉的转化较慢，从而含糖量高、汁多质脆。科研人员培育出超量表达P蛋白转基因甜玉米，提高甜玉米的营养价值。在构建基因表达载体时，所用DNA片段和Ti质粒的结构如图1所示，其中强启动子能驱动基因的持续转录。回答下列问题：
（1）在构建基因表达载体时，应选用的限制酶是　 　，同时利用了T-DNA片段的特性，最终使P基因　 　。将构建的重组Ti质粒导入经过　 　处理的农杆菌， 然后稀释得到一定浓度的农杆菌液。
（2）双子叶植物受到损伤时，伤口处的细胞分泌酚类化合物会吸引农杆菌移向这些细胞。农杆菌一般难以感染玉米等单子叶植物，为了提高转化的成功率，处理方法是将玉米萌发种子的胚芽尖端割伤，　 　。处理后再放到含有　 　的培养基中筛选转化成功的植物细胞。
（3）取转基因甜玉米的细胞，以　 　作为探针检测目的基因成功表达。
（4）科研人员通过降低淀粉酶合成基因的表达实现提高甜玉米中可溶性糖的含量。淀粉酶合成基因的结构如图2，其转录后形成的前体RNA需加工切去内含子对应序列后才能用于翻译。
为验证PMO （吗啉反义寡核苷酸）能阻止前体RNA上内含子1的对应序列被切去，将PMO注入玉米的受精卵，从发育3天后的胚细胞中提取　 　，　 　形成cDNA。根据图2中的DNA片段1~6设计了相应互补的引物1~6，以获得的cDNA为模板进行PCR时需加入的是引物　 　。用凝胶电泳技术鉴定PCR扩增后获得的产物，实验组有目的条带，未注入PMO的对照组无目的条带。某次实验结果电泳发现实验组和对照组都没有任何条带，从PCR的操作和引物设计角度解释可能的原因有　 　 （答出2点）。
【答案】（1）BamHⅠ和SacⅠ；整合到玉米细胞染色体上并持续表达；CaCl2
（2）在伤口处加入酚类化合物，然后放入农杆菌液浸泡；潮霉素
（3）抗P蛋白的抗体
（4）mRNA；逆转录；2和4；退火温度偏高、引物自连或互连
【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）；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】(1) 构建基因表达载体时，核心是保证强启动子、P基因和终止子不被破坏，且P基因能在强启动子驱动下持续转录。由图1可知，BamHⅠ和SacⅠ的酶切位点分别位于强启动子下游和终止子上游，且不会切割这三个关键序列，因此应选用这两种限制酶。Ti质粒上的T-DNA片段具有可转移至受体细胞并整合到受体细胞染色体DNA上的特性，结合载体上的强启动子，最终能使P基因整合到玉米细胞染色体上并持续表达。将重组Ti质粒导入农杆菌时，需用CaCl2处理农杆菌，使其细胞膜通透性改变，处于能吸收周围环境中DNA分子的感受态，便于重组质粒进入。
(2) 已知双子叶植物伤口分泌的酚类化合物能吸引农杆菌，而玉米作为单子叶植物难以被农杆菌感染，因此将玉米萌发种子的胚芽尖端割伤后，需在伤口处加入酚类化合物，再放入农杆菌液浸泡，模拟双子叶植物的伤口环境，吸引农杆菌移向玉米细胞，提高转化成功率。由图1可知，重组Ti质粒的T-DNA片段上带有潮霉素抗性基因，该基因会随T-DNA整合到玉米细胞中，而卡那霉素抗性基因不在T-DNA上，不会进入玉米细胞，因此需用含有潮霉素的培养基筛选转化成功的植物细胞。
(3) 目的基因成功表达指的是目的基因转录并翻译出相应蛋白质，此处即P基因表达出P蛋白。检测蛋白质是否合成，采用抗原—抗体杂交技术，以抗P蛋白的抗体作为探针，若能与提取的蛋白质结合，说明目的基因成功表达。
(4) 实验目的是验证PMO能阻止前体RNA上内含子1的对应序列被切去，前体RNA加工后形成成熟mRNA，若PMO发挥作用，成熟mRNA中会含有内含子1的对应序列，因此需从胚细胞中提取mRNA，再通过逆转录过程以mRNA为模板合成cDNA。结合图2，要扩增出包含内含子1对应序列的cDNA片段，引物需结合在该片段的两端，即片段2的上游和片段4的下游，因此需加入引物2和4。若实验组和对照组都没有任何条带，从PCR操作和引物设计角度分析，可能是退火温度偏高，导致引物无法与模板cDNA结合；也可能是引物自身的碱基序列互补形成双链（引物自连），或两种引物之间互补结合（引物互连），无法正常与模板结合，从而无法启动PCR扩增。
【分析】构建基因表达载体需要选择合适限制酶，保证目的基因、启动子与终止子完整，利用T-DNA可将目的基因整合到受体细胞染色体。农杆菌转化法依靠酚类化合物吸引农杆菌，实现对单子叶植物的转化，通过标记基因筛选阳性细胞。目的基因可通过抗原抗体杂交检测蛋白质表达。RNA转录后需加工切除内含子才能翻译，逆转录PCR以mRNA合成cDNA再扩增，退火温度不当或引物自连、互连成对，都会导致PCR无扩增条带。
（1）根据“强启动子能驱动基因的持续转录”，可知强启动子能被RNA聚合酶识别并结合。为使P蛋白基因在玉米植株中超量表达，应确保强启动子和P基因不被破坏；Ti质粒上的终止子是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列，重组后，P蛋白基因应位于强启动子和终止子之间，由图1可知，应选用限制酶BamHⅠ和SacⅠ组合，将片段和Ti质粒切开后构建基因表达载体；用CaCl2处理农杆菌，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，使得构建的重组Ti质粒进入农杆菌中，再利用T-DNA片段（可转移的DNA）的特性，将P基因整合到玉米细胞染色体上并持续表达。
（2）据题意“双子叶植物受到损伤时，伤口处的细胞分泌酚类化合物会吸引农杆菌移向这些细胞”，农杆菌一般难以感染玉米等单子叶植物，为了提高转化的成功率，可将玉米萌发种子的胚芽尖端割伤后于伤口处加入酚类化合物，然后放入农杆菌液浸泡，吸引农杆菌移向细胞，从而提高转化的成功率；由图可知重组Ti质粒上的标记基因有潮霉素抗性基因（位于T-DNA片段上）和卡那霉素抗性基因，但转移到玉米细胞中的是重组Ti质粒上的T-DNA片段，因此用含有潮霉素的培养基中筛选转化成功的植物细胞。
（3）基因工程的最后一步是目的基因（P蛋白基因）的检测与鉴定。为检测P蛋白基因是否翻译成P蛋白，应从转基因甜玉米的细胞中提取P蛋白，以抗P蛋白的抗体作为探针检测该基因是否在玉米细胞中成功表达。
（4）可以基因的转录产物mRNA为模板，通过逆转录过程得到cDNA；
据题意“若PMO（吗啉反义寡核苷酸）能阻止前体RNA上内含子1的对应序列被切去”，将PMO注入玉米的受精卵中（实验组），淀粉酶合成基因转录形成的mRNA上含有内含子1转录的序列，通过逆转录过程得到cDNA片段也含有内含子1序列，用凝胶电泳技术鉴定PCR扩增后获得的产物，实验组有目的条带，未注入PMO的对照组无目的条带，并结合图2可知，以cDNA为模板进行PCR时需加入引物2和4，实验证实PMO能阻止前体RNA上内含子1的对应序列被切去；
某次实验结果电泳发现实验组和对照组都没有任何条带，从PCR的操作和引物设计角度解释可能的原因有：①退火时的温度偏高，致使引物不能与模板DNA的相应部位结合；②同种引物的碱基序列可以互补配对，或者2种引物的碱基序列可以互补配对，使引物自连或互连，导致引物不能与模板DNA的相应部位结合。
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