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2026届河北省五个一联盟高三一模生物试题
一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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．金属蛋白是通过氨基酸残基或小分子配体结合金属离子的功能性蛋白质，其典型代表包括血红蛋白（含4个血红素和1个珠蛋白）和铜蓝蛋白（催化铁氧化）等。下列叙述错误的是（　　）
A．氨基酸之间的氢键有助于金属蛋白空间结构的形成
B．血红蛋白中的铁离子位于氨基酸的R基上
C．铜蓝蛋白能降低铁氧化反应的活化能
D．异常的血红蛋白可能影响红细胞的功能
【答案】B
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构；蛋白质在生命活动中的主要功能；酶促反应的原理
【解析】【解答】A、氨基酸之间形成的氢键，能够参与维持蛋白质的空间结构，对金属蛋白空间结构的形成有帮助，A正确。
B、血红蛋白中的铁离子结合在血红素辅基上，并非位于氨基酸的侧链基团上，B错误。
C、铜蓝蛋白具有催化作用，催化作用的机理是降低化学反应的活化能，C正确。
D、异常的血红蛋白会影响氧气的运输，进而影响红细胞的功能，D正确。
故答案为：B。
【分析】氢键可维持蛋白质空间结构，铁离子结合在血红素辅基而非氨基酸侧链，酶通过降低活化能催化反应，血红蛋白异常会影响红细胞功能。
2．细胞自噬的特征为胞质内出现双层膜自噬泡包裹受损的细胞器及胞质成分，经溶酶体内的酶水解后再利用。研究显示细胞自噬与细胞凋亡存在密切的交叉调控，其中Caspase（细胞凋亡关键蛋白酶）可切割自噬关键蛋白终止自噬流。下列叙述正确的是（　　）
A．细胞凋亡由基因控制，与环境因素无关
B．细胞自噬与细胞凋亡都与溶酶体合成的水解酶有关
C．细胞内发生Caspase活化会促进细胞自噬
D．细胞自噬可维持细胞内部环境的稳定
【答案】D
【知识点】细胞的凋亡；细胞自噬
【解析】【解答】A、细胞凋亡由基因控制，属于细胞程序性死亡，但环境因素如辐射、病原体感染等可以触发凋亡程序，因此细胞凋亡与环境因素有关，A错误。
B、溶酶体内的水解酶在核糖体上合成，经过内质网和高尔基体加工后进入溶酶体，溶酶体只是水解酶储存和发挥作用的场所，并非合成场所，B错误。
C、Caspase能够切割自噬关键蛋白，终止自噬过程，因此Caspase活化会抑制细胞自噬，C错误。
D、细胞自噬可以包裹并水解受损的细胞器和细胞质成分，实现物质的再利用，清除细胞内的异常物质，从而维持细胞内部环境的稳定，D正确。
故答案为：D。
【分析】细胞凋亡受基因和环境共同调控，水解酶的合成场所是核糖体，Caspase活化会终止细胞自噬，细胞自噬通过清除异常物质维持细胞内环境稳态。
3．肾小管上皮细胞是组成肾小管的最基本单位，对维持肾脏核心机能具有重要作用，如图为物质进出肾小管上皮细胞的示意图。下列分析正确的是（　　）
A．水分子主要通过方式①进入细胞
B．葡萄糖进入细胞与K+进入细胞时所需能量来源相同
C．钠-钾泵同时具有运输与催化作用
D．葡萄糖通过GLUT2运出细胞的速率不受温度影响
【答案】C
【知识点】被动运输；主动运输
【解析】【解答】A、水分子进入肾小管上皮细胞的方式包括自由扩散（方式①）和通过水通道蛋白的协助扩散（方式②），其中协助扩散是水分子进入细胞的主要方式，因此水分子主要通过方式②进入细胞，A错误。
B、葡萄糖通过SGLT1进入细胞时，依赖Na+顺浓度梯度形成的电化学势能，属于间接供能；K+通过钠-钾泵进入细胞时，直接消耗ATP水解释放的能量，二者所需能量来源不同，B错误。
C、钠-钾泵是一种特殊的载体蛋白，既能逆浓度梯度运输Na+和K+，又能催化ATP水解为ADP和Pi，同时具有运输与催化作用，C正确。
D、葡萄糖通过GLUT2运出细胞的方式为协助扩散，需要转运蛋白参与，温度会影响转运蛋白的空间结构和细胞膜的流动性，因此该过程的速率会受温度影响，D错误。
故答案为：C。
【分析】物质跨膜运输的方式主要分为被动运输（自由扩散、协助扩散）和主动运输。自由扩散不需要载体和能量，协助扩散需要载体但不需要能量，主动运输需要载体和能量。水分子主要通过水通道蛋白以协助扩散的方式进入细胞，这是因为水通道蛋白的存在大大提高了水分子的运输效率。
4．真核基因表达涉及基因激活、转录起始、转录后加工（如mRNA剪切）、翻译及翻译后加工（如蛋白质修饰）等多个环节，每个环节都有特定的调控机制。下列叙述错误的是（　　）
A．翻译时密码子和反密码子的碱基互补配对保证了tRNA能转运特定的氨基酸
B．构成染色体的组蛋白发生乙酰化会影响基因的表达
C．抑癌基因发生甲基化可能增加患肿瘤的风险
D．DNA甲基化修饰不改变遗传信息，且能遗传给后代
【答案】D
【知识点】细胞癌变的原因；遗传信息的翻译；表观遗传
【解析】【解答】A、翻译时，信使RNA上的密码子和转运RNA上的反密码子碱基互补配对，保证了转运RNA能转运特定的氨基酸，A正确。
B、构成染色体的组蛋白发生乙酰化，会改变染色质的结构，进而影响基因的表达，B正确。
C、抑癌基因发生甲基化，会导致其表达受抑制，无法正常发挥抑制细胞异常增殖的作用，可能增加患肿瘤的风险，C正确。
D、脱氧核糖核酸甲基化修饰不改变碱基排列顺序，即不改变遗传信息，该修饰可通过细胞分裂传递给子细胞，但不一定能稳定遗传给后代，D错误。
故答案为：D。
【分析】密码子与反密码子配对保证翻译的准确性，组蛋白乙酰化会影响基因表达，抑癌基因甲基化易增加癌变风险，脱氧核糖核酸甲基化不改变遗传信息但不一定能遗传给后代。
5．某动物（2n=36，基因型为AaBb）的精原细胞在减数分裂时，其中一条染色体在减数第二次分裂后期发生了异常横裂，如图所示，发生横裂的染色体会被分到两个子细胞中，不考虑其他变异。下列叙述正确的是（　　）
A．在纺锤丝的牵引下，着丝粒发生分裂
B．该精原细胞产生的精细胞发生了染色体数目变异
C．该精原细胞产生的精细胞的基因组成可能是AaB、B、Ab、ab
D．该精原细胞在DNA复制时期发生了基因突变
【答案】C
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；染色体数目的变异；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、减数分裂过程中，着丝粒的分裂是由其自身结构特性决定的自主过程，纺锤丝并不牵引着丝粒分裂，其作用是在着丝粒分裂后牵引子染色体向细胞两极移动，A错误；
B、染色体数目变异指细胞内染色体数目以染色体组为单位或个别染色体数量发生改变，该精原细胞的染色体仅发生异常横裂（染色体结构改变），最终精细胞的染色体总数仍为18条，未发生染色体数目变化，不属于染色体数目变异，B错误；
C、正常姐妹染色单体的基因应完全相同，图中姐妹染色单体出现A和a的原因可能是DNA复制时的基因突变，也可能是减数第一次分裂前期同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换。若异常染色体所在次级精母细胞含B基因，减数第二次分裂后期该染色体异常横裂会使Aa与B进入同一精细胞，形成AaB，该次级精母细胞还会产生B；另一次级精母细胞若含A、b和a、b基因，正常分裂可产生Ab和ab，因此精细胞基因组成可能为AaB、B、Ab、ab，C正确；
D、姐妹染色单体上出现A和a，既可能是DNA复制时期的基因突变，也可能是减数第一次分裂前期同源染色体非姐妹染色单体的互换，并非一定发生了基因突变，D错误。
故答案为：C。
【分析】减数分裂过程中，着丝粒的分裂具有自主性，纺锤丝的功能是牵引染色体移动。染色体变异分为结构变异和数目变异，结构变异是染色体的片段发生缺失、重复、倒位或易位等改变，数目变异是染色体的数量发生变化。基因突变可发生在DNA复制时期，减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间会发生互换，这两种情况均会导致姐妹染色单体上出现不同的基因。精原细胞经过减数第一次分裂形成两个次级精母细胞，减数第二次分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开并移向两极，最终形成四个精细胞，染色体的行为变化会决定精细胞的基因组成。
6．碳青霉烯类抗生素具有抗菌谱广、抗菌活性强的特点，是治疗严重细菌感染的重要药物，但细菌耐药性问题日益严重。某种菌株对碳青霉烯类抗生素的耐药性主要由质粒上的X基因控制。研究人员调查了某医院ICU病房内该细菌菌群连续5年的动态变化，部分数据如表所示。下列有关该菌群进化机制的分析，错误的是（　　）
年份 抗生素使用强度（DDDs） 耐药菌占比/% 敏感菌占比 X基因频率/%
第1年 15.2 10.2 89.8 5.1
第3年 38.5 56.3 43.7 18.2
第5年 40.1 93.5 6.5 46.8
注：DDDs为抗菌药物消耗密度，数值越大表示使用强度越高
A．在使用抗生素前，该菌群中就有少量耐药菌个体
B．第1年到第3年，抗生素使用强度增大对该菌群起到了选择作用，导致耐药菌比例上升
C．第1年到第5年，X基因频率持续增大，表明该基因控制的性状为细菌提供了生存优势
D．若第5年后完全停用该抗生素，敏感菌将重新成为优势种群，X基因频率会降为零
【答案】D
【知识点】基因频率的概念与变化；自然选择与适应
【解析】【解答】A、生物的变异具有不定向性，且变异发生在自然选择之前，在使用抗生素之前，该菌群中就已经通过基因突变产生了少量耐药菌个体，A正确；
B、第1年到第3年，抗生素使用强度不断增大，抗生素对细菌菌群起到了定向选择的作用，耐药菌能够适应环境存活并繁殖后代，敏感菌被环境淘汰，最终导致耐药菌比例上升，B正确；
C、第1年到第5年，X基因频率持续增大，说明在抗生素的选择作用下，X基因控制的耐药性状能够让细菌更好地适应环境，为细菌的生存和繁殖提供了优势，C正确；
D、若第5年后完全停用该抗生素，环境的选择压力消失，敏感菌会重新成为优势种群，X基因频率会随之下降，但种群中依然会存在携带X基因的个体，因此X基因频率不会降为零，D错误。
故答案为：D。
【分析】种群是生物进化的基本单位，变异是不定向的且先于自然选择出现，自然选择决定生物进化的方向，会使种群的基因频率发生定向改变。基因频率是种群基因库中某基因占全部等位基因数的比率，适应环境的有利性状对应的基因频率会在自然选择中不断提升。当自然选择压力消失后，种群的基因频率会发生改变，但种群中原有的基因不会完全消失。
7．人乳头瘤病毒（HPV）是与癌症相关的常见病毒，该病毒可干扰抑癌蛋白（如p53、Rb）的功能，导致细胞异常增殖。如图为HPV引起人体免疫调节的示意图，下列分析正确的是（　　）
A．细胞Ⅰ能特异性识别抗原，并可以摄取、加工和处理抗原
B．细胞V能分泌细胞因子a，a是激活细胞Ⅲ的第二个信号
C．HPV再次进入人体时，活化的细胞毒性T细胞全来自记忆T细胞
D．细胞Ⅱ能够识别被感染的细胞膜表面变化的信号并作出反应
【答案】D
【知识点】细胞免疫
【解析】【解答】A、细胞Ⅰ为抗原呈递细胞，该类细胞能摄取、加工和处理抗原，但不具备特异性识别抗原的能力，A错误；
B、细胞Ⅴ为辅助性T细胞，其分泌的细胞因子a主要作用是促进细胞毒性T细胞（细胞Ⅱ）的活化和增殖分化，而非激活效应细胞毒性T细胞（细胞Ⅲ）的第二个信号，B错误；
C、HPV再次进入人体时，活化的细胞毒性T细胞既来自记忆T细胞的快速增殖分化，也来自初始T细胞的活化，并非全部来自记忆T细胞，C错误；
D、细胞Ⅱ为细胞毒性T细胞，它能够识别被感染的细胞膜表面的抗原-MHC复合物等变化信号，进而活化并发挥免疫效应，D正确。
故答案为：D。
【分析】抗原呈递细胞包括巨噬细胞、树突状细胞等，它们能摄取、加工和处理抗原，并将抗原信息呈递给其他免疫细胞，但不具备特异性识别抗原的能力。辅助性T细胞分泌的细胞因子可以促进B细胞和细胞毒性T细胞的活化、增殖和分化。二次免疫时，记忆细胞可以快速增殖分化为效应细胞，但同时也会有新的初始细胞被活化。细胞毒性T细胞能够识别被病原体感染的靶细胞表面的抗原信号，进而活化并诱导靶细胞凋亡。
8．阈电位是指引起细胞膜对钠离子通透性突然增大而触发动作电位的临界电位值。如图为给予某一神经元不同强度刺激引发下一神经元电位变化的曲线，下列分析错误的是（　　）
A．单次较小刺激虽未产生动作电位，但发生了Na+内流
B．连续多个阈下刺激可以叠加并产生动作电位
C．单次较大刺激的刺激强度越大动作电位峰值越高
D．可将电表两极连接在神经纤维膜的内外两侧测量电位变化
【答案】C
【知识点】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
【解析】【解答】A、单次较小刺激属于阈下刺激，该刺激会使神经元细胞膜对钠离子的通透性轻微增加，少量钠离子顺浓度梯度内流，引发膜电位轻度去极化，但钠离子内流量未达到触发动作电位的阈值，因此未产生动作电位，A正确；
B、阈下刺激产生的局部电位具有可叠加的特点，从图示曲线能看出，连续的较小刺激使电位变化不断叠加，当叠加后的膜电位达到阈电位时，会导致钠离子通道大量开放，进而产生动作电位，B正确；
C、动作电位具有“全或无”的特性，当刺激强度达到或超过阈刺激后，动作电位的峰值大小相对固定，其峰值主要由细胞内外的钠离子浓度差决定，与刺激强度的大小无关，不会随刺激强度增大而升高，C错误；
D、神经纤维膜电位是指膜内外的电位差，因此测量时需将电表的两个电极分别连接在神经纤维膜的内侧和外侧，通过检测两极间的电位差变化来反映膜电位的改变，D正确。
故答案为：C。
【分析】动作电位的产生与钠离子的跨膜运输密切相关，阈电位是引发细胞膜上钠离子通道大量开放并触发动作电位的临界电位值。阈下刺激会引起少量钠离子内流，产生的局部电位不具备“全或无”特点，且能够发生空间或时间上的叠加。动作电位的“全或无”表现为刺激强度未达到阈刺激时无动作电位产生，达到或超过阈刺激时，动作电位的峰值保持相对稳定。神经纤维膜电位的测量原理是检测膜内外的电位差，需将测量电表的两极分别置于膜的内侧和外侧。
9．苹果结果过程可分为开花期、坐果期、果实膨大期、成熟期，不同时期生长素、脱落酸的相对含量会发生不同的变化。下列分析错误的是（　　）
A．生长素含量最多的时期是苹果发育成熟最快的时期
B．脱落酸由萎蔫的叶片产生，能促进苹果衰老、脱落
C．苹果的生长、发育受基因选择性表达的调控
D．生长素、脱落酸的产生和分布会受到环境因素的影响
【答案】A
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；其他植物激素的种类和作用；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、生长素主要促进细胞伸长和果实发育，苹果果实发育成熟最快的时期为成熟期，而生长素含量最多的时期是果实膨大期，二者并非同一时期，因此生长素含量最多的时期不是苹果发育成熟最快的时期，A错误；
B、脱落酸的合成部位包括根冠、萎蔫的叶片以及将要脱落的器官和组织等，其生理作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老与脱落，B正确；
C、植物的生长发育过程本质上是基因在特定时间和空间上选择性表达的结果，苹果的生长、发育过程受基因选择性表达的调控，C正确；
D、光照、温度、水分等环境因素会影响植物激素的合成、运输与分布，因此生长素、脱落酸的产生和分布会受到环境因素的影响，D正确。
故答案为：A。
【分析】生长素能够促进细胞伸长生长、促进果实发育，在果实膨大阶段的含量相对较高。脱落酸主要在根冠、萎蔫的叶片等部位合成，可抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老及脱落。植物的生长发育过程是基因选择性表达的结果，光照、温度、水分等环境条件会影响植物激素的合成、运输和分布，进而对植物的生长发育过程进行调节。
10．退耕还林还草是对已被破坏的生态系统进行修复的重要举措。为保护和改善西部生态环境，环保人员对易造成水土流失的坡耕地和易造成土地沙化的耕地，有计划、分步骤地停止耕种，恢复林草植被。下列叙述错误的是（　　）
A．退耕还林应遵循宜乔则乔、宜灌则灌、宜草则草的原则
B．退耕还林后群落演替的最后阶段是森林群落
C．实施退耕还林等措施后，可提高部分野生动植物种群的环境容纳量
D．群落演替过程中可能会发生优势物种被取代的现象
【答案】B
【知识点】种群的数量变动及其原因；群落的演替
【解析】【解答】A、退耕还林遵循宜乔则乔、宜灌则灌、宜草则草的原则，是根据不同区域的环境条件因地制宜选择植被类型，符合生态工程的协调原理，A正确；
B、群落演替的最终阶段受当地气候、土壤、水分等环境条件限制，并非所有地区的群落演替最后阶段都是森林群落，干旱、半干旱等缺水地区的顶极群落可能是草原或荒漠，B错误；
C、实施退耕还林后，生态系统植被恢复，食物和栖息空间增加，能为部分野生动植物提供更适宜的生存条件，提高其环境容纳量，C正确；
D、群落演替是随着时间推移一个群落被另一个群落代替的过程，该过程中会发生优势物种逐渐被新的优势物种取代的现象，D正确。
故答案为：B。
【分析】退耕还林是生态系统修复的重要措施，实施时需遵循因地制宜的协调原理。群落演替的方向和最终形成的顶极群落类型由当地的气候、土壤、水分等环境条件共同决定。环境容纳量是一定环境条件所能维持的种群最大数量，环境资源和空间的改善会提升种群的环境容纳量。群落演替的本质是群落中优势物种的逐步取代过程，是物种组成和群落结构不断变化的过程。
11．随着工业化和城市化的进一步发展，人类的活动对生态环境产生了深远的影响。下列叙述错误的是（　　）
A．毁林毁草、滥垦乱伐，以及开矿修路等活动会造成水土流失
B．大面积森林被砍伐、火烧和农垦，会造成生物多样性降低
C．水泥的生产会导致大气中二氧化碳浓度升高，加剧温室效应
D．倡导低碳生活能有效增大生态足迹，减轻生态环境治理的压力
【答案】D
【知识点】人口增长对生态环境的影响；全球性生态环境问题
【解析】【解答】A、毁林毁草、滥垦乱伐以及开矿修路等活动会破坏地表植被，植被保持水土的能力下降，进而造成水土流失，A正确；
B、大面积森林被砍伐、火烧和农垦会破坏生物的栖息地，导致物种生存空间缩减，最终造成生物多样性降低，B正确；
C、水泥生产过程中高温煅烧碳酸钙会释放二氧化碳，使大气中二氧化碳浓度升高，进而加剧温室效应，C正确；
D、生态足迹是维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积，倡导低碳生活能减少资源消耗与废物排放，有效减小生态足迹，减轻生态环境治理的压力，D错误。
故答案为：D。
【分析】人类不合理的活动会破坏地表植被引发水土流失，栖息地破坏是生物多样性降低的重要原因。温室效应与大气中二氧化碳等温室气体浓度上升有关，工业生产等过程会释放二氧化碳。生态足迹体现人类对生态资源的消耗和环境压力，低碳生活方式可降低资源消耗、减少废物排放，从而减小生态足迹，缓解生态环境的压力。
12．在牙周致病菌研究中，采用1%浓度的羧甲基壳聚糖（碳源）作为培养基添加物，经过18天培养后，牙龈卟啉单胞菌的菌落周围会出现清晰的透明圈，如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．牙龈提取物要放入含有清水的锥形瓶中进行适当稀释
B．图示利用平板划线法接种的过程中接种环需灼烧5次
C．培养基上出现透明圈说明该培养基以羧甲基壳聚糖为唯一碳源
D．当羧甲基壳聚糖浓度提升至5%时，不一定形成菌落及透明圈
【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养；灭菌技术
【解析】【解答】A、牙龈提取物中含有细菌，稀释时应使用无菌水以避免杂菌污染，使用清水会引入杂菌影响实验结果，A错误；
B、平板划线法接种时，每次划线前需灼烧接种环，划线结束后还需灼烧一次，若划线5个区域，接种环需灼烧6次，而非5次，B错误；
C、培养基上出现透明圈，说明牙龈卟啉单胞菌能分解利用羧甲基壳聚糖，但不能证明该培养基以其为唯一碳源，仅能说明该菌可利用该物质作为碳源，C错误；
D、当羧甲基壳聚糖浓度提升至5%时，高浓度的碳源可能会抑制细菌的生长繁殖，或超出该菌分解酶的耐受范围，因此不一定能形成菌落及透明圈，D正确。
故答案为：D。
【分析】微生物培养过程中，无菌操作是关键，样品稀释应使用无菌水以避免杂菌污染。平板划线法的操作步骤包括接种环的多次灼烧灭菌，每次划线前灼烧以杀死上次划线残留的菌种，划线结束后灼烧以防止污染环境。选择培养基的原理是通过特定的营养物质或条件筛选出目标微生物，透明圈的出现说明目标微生物能分解利用该物质，但不能直接证明该物质是唯一碳源。微生物的生长受营养物质浓度的影响，过高的碳源浓度可能会抑制微生物的生长繁殖。
13．科研人员利用柑橘茎尖培养获得脱毒苗，使柑橘的产量和品质大幅提高，如图为培育脱毒柑橘的示意图。下列叙述错误的是（　　）
A．茎尖用酒精消毒后，应立即用无菌水清洗
B．③为再分化过程，愈伤组织分化时可能会发生基因突变
C．诱导生根或生芽主要与细胞分裂素和生长素的比例有关
D．利用植物组织培养技术获得的脱毒苗具有抗病毒的特性
【答案】D
【知识点】植物组织培养的过程；植物细胞工程的应用；植物组织培养的影响因素
【解析】【解答】A、茎尖作为外植体，使用70%酒精消毒时，酒精在杀灭表面微生物的同时，也会对植物细胞产生一定毒性。因此，消毒后应立即用无菌水反复冲洗，以彻底去除残留的酒精，避免对后续细胞分裂和分化造成伤害，同时维持培养环境的无菌状态，A正确；
B、③过程是愈伤组织再分化形成生芽的阶段，此过程中细胞进行旺盛的有丝分裂。在DNA复制过程中，双螺旋结构解开，碱基配对的准确性可能受到影响，从而增加基因突变的概率，B正确；
C、在植物组织培养的再分化阶段，细胞分裂素和生长素的浓度比例是调控器官分化方向的关键。当培养基中细胞分裂素与生长素的比值较高时，会诱导愈伤组织分化形成芽；当该比值较低时，则有利于根的形成，C正确；
D、脱毒苗的培育是基于植物茎尖分生区细胞分裂速度快，病毒难以在其中复制和积累的特点，通过组织培养技术获得的。脱毒苗体内几乎不含病毒，但这并不意味着它具有抗病毒的遗传特性，在后续生长中若接触到病毒，仍可能被感染，D错误。
故答案为：D。
【分析】植物组织培养技术的核心是利用植物细胞的全能性，通过脱分化和再分化过程实现植株再生。外植体消毒需严格遵循无菌操作流程，以保证培养成功。植物激素的比例调控着细胞的分化方向，而脱毒苗的培育是通过选择无病毒的组织部位实现的，其本身并不具备抗病毒的能力。
二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14．ATP荧光检测仪可用于检测食品表面细菌数量，其工作原理如图所示。下列叙述正确的是（　　）
荧光素+ATP+O2氧化荧光素+物质X+PPi+H2O+光能
注：PPi会立即水解生成2个 Pi分子。
A．ATP水解形成物质X时，离腺苷最远的一个高能磷酸键断裂
B．荧光素与荧光素酶结合时，荧光素酶的空间结构发生改变
C．为准确检测细菌数量，荧光检测仪中需含裂解细菌的物质
D．该检测方法的理论依据是细菌数量与ATP含量呈正相关
【答案】B,C,D
【知识点】酶的特性；ATP的化学组成和特点
【解析】【解答】A、ATP的结构为腺苷A-P～P～P，根据反应式，ATP参与反应生成PPi（焦磷酸），说明断裂的是靠近腺苷的高能磷酸键，物质X为AMP，并非离腺苷最远的高能磷酸键断裂，A错误；
B、荧光素酶属于酶类，酶与底物特异性结合时，酶的空间结构会发生可逆性改变，进而催化底物发生反应，因此荧光素与荧光素酶结合时，荧光素酶的空间结构会发生改变，B正确；
C、ATP存在于细菌细胞内部，无法直接被检测，荧光检测仪中需加入裂解细菌的物质，使细菌细胞膜破裂，释放出胞内的ATP，才能准确检测，C正确；
D、单个细菌细胞内的ATP含量相对稳定，细菌数量越多，样品中总ATP含量就越高，因此该检测方法的理论依据是细菌数量与ATP含量呈正相关，D正确。
故答案为：BCD。
【分析】ATP含有两个高能磷酸键，水解时不同化学键断裂产物不同；酶与底物结合会发生空间结构改变；细菌内的ATP需裂解细胞后才能检测；活细胞内ATP含量相对稳定，可通过ATP含量反映细胞数量。
15．某植物的叶形有条形、披针形、卵形，受一对等位基因A、a控制，花色有紫色、粉色，受另一对等位基因B、b控制。科研人员进行了甲、乙两组杂交实验，亲本杂交得到的F1自由交配得到F2，并利用分子检测技术对亲本和部分F2的相关基因进行检测，相关杂交实验及结果如图所示。下列分析错误的是（　　）
A．甲组亲本为纯合子，F2中2的叶形性状为披针形
B．甲组F1的基因型为Aa，其电泳条带与F2中的2相同
C．乙组结果显示花色基因存在显性纯合致死现象
D．乙组F2的性状比例为2：1
【答案】C,D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、甲组中，亲本条形和卵形的电泳条带各只有一条，说明二者均为纯合子（AA或aa）。由于叶形有条形、披针形、卵形三种表现型，可判断该性状为不完全显性，即AA表现为条形，aa表现为卵形，杂合子Aa表现为披针形。F2中个体2的电泳条带有两条，说明其基因型为Aa，因此叶形性状为披针形，A正确；
B、甲组F1由纯合亲本杂交而来，基因型为Aa，其电泳条带为两条；F2中个体2的电泳条带也为两条，基因型同为Aa，因此二者电泳条带相同，B正确；
C、乙组中，亲本紫花的电泳条带有两条，说明其为杂合子（Bb），粉花亲本的电泳条带只有一条，说明其为纯合子（BB或bb）。F2的电泳结果显示存在两种基因型，这可能是由于显性纯合致死或隐性纯合致死，也可能是其他原因，无法直接确定为显性纯合致死，C错误；
D、若为显性纯合致死（BB致死），亲本紫花（Bb）与粉花（bb）杂交，F1为Bb（紫花）和bb（粉花），比例1：1。F1自由交配，配子B：b=1：3，F2中Bb（紫花）：bb（粉花）=2：3；若为隐性纯合致死（bb致死），亲本紫花（Bb）与粉花（BB）杂交，F1为Bb（紫花）和BB（粉花），比例1：1。F1自由交配，配子B：b=3：1，F2中BB（粉花）：Bb（紫花）=3：2。因此乙组F2的性状比例并非2：1，D错误。
故答案为：CD。
【分析】不完全显性是指杂合子的表现型介于显性纯合子和隐性纯合子之间。电泳条带的数量可反映个体的基因型，纯合子只有一条带，杂合子有两条带。基因致死分为显性纯合致死和隐性纯合致死，会改变子代的性状分离比，需根据亲本和子代的基因型及表现型综合判断。
16．已知细胞分裂素（CK）、脱落酸（ABA）和赤霉素（GA）调节种子萌发的机理如图所示，其中A、B、D、G均表示植物体内的基因，B基因表达会导致种子休眠。基因表达产物对相关基因产生一定的生理效应，图中“-”表示抑制。下列叙述正确的是（　　）
A．CK、ABA、GA均需要通过与受体的结合发挥作用
B．若A基因发生突变无法表达，则种子萌发的概率可能降低
C．GA、ABA均通过抑制G基因的表达抑制种子萌发
D．图示可以说明种子萌发是多种植物激素共同调节的结果
【答案】A,B,D
【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、植物激素作为信息分子，发挥调节作用时需要与靶细胞上的特异性受体结合，才能将信息传递到细胞内，进而调节细胞的生理活动。CK、ABA、GA均为植物激素，因此均需要通过与受体的结合发挥作用，A正确；
B、由图可知，A基因表达的产物会抑制B基因的表达，而B基因表达会导致种子休眠。若A基因发生突变无法表达，其对B基因的抑制作用减弱，B基因的表达增强，种子休眠程度加深，因此种子萌发的概率可能降低，B正确；
C、GA通过抑制D基因的表达，解除D基因产物对G基因的抑制，使G基因表达增强，进而促进淀粉酶的合成，最终促进种子萌发；ABA则通过抑制G基因的表达，同时促进B基因的表达，从而抑制种子萌发。因此GA是促进种子萌发，而非抑制，C错误；
D、图示中，种子萌发过程受到细胞分裂素（CK）、脱落酸（ABA）和赤霉素（GA）等多种植物激素的共同调节，不同激素通过调控不同基因的表达，协同或拮抗地影响种子萌发，说明种子萌发是多种植物激素共同调节的结果，D正确。
故答案为：ABD。
【分析】植物激素通过与靶细胞受体结合传递信息，种子萌发受多种激素共同调控，不同激素通过调控基因表达影响种子休眠与萌发，多种激素相互作用共同调节植物生命活动。
17．为探究金蝉的种群数量与死亡率、种群增长率（出生率减去死亡率）的关系，科研人员对某地人工养殖的金蝉进行了调查，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．捕食和种间竞争会影响死亡率，进而影响金蝉种群数量的变化
B．图中AB段，人工养殖的金蝉的种群数量先增加后减少
C．当种群数量小于5×103只时，金蝉种群的出生率小于死亡率
D．图中B点时，金蝉种群的出生率等于死亡率，之后种群数量逐渐减少
【答案】A,C,D
【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、捕食会直接导致金蝉个体死亡，种间竞争会使金蝉获取的资源减少，生存压力增大，二者均会提高金蝉的死亡率，进而影响种群数量的变化，A正确；
B、种群增长率=出生率-死亡率，图中AB段种群增长率始终大于0，说明出生率始终大于死亡率，因此种群数量持续增加，并非先增加后减少，B错误；
C、当种群数量小于5×103只时，种群增长率为负值，即出生率-死亡率<0，因此出生率小于死亡率，C正确；
D、B点种群增长率为0，此时出生率等于死亡率；种群数量超过B点对应数值后，种群增长率小于0，出生率小于死亡率，种群数量会逐渐减少，D正确。
故答案为：ACD。
【分析】种群增长率是出生率与死亡率的差值，增长率大于0时种群数量增加，等于0时种群数量稳定，小于0时种群数量减少。死亡率受生物因素（如捕食、竞争）和非生物因素影响，种群数量变化由出生率、死亡率、迁入率和迁出率共同决定。
18．乙肝病毒（HBV）中的主要抗原为HBsAg，细胞毒性T细胞表面的抗原主要为CD3，用于识别和激活T细胞。科研人员制备抗HBsAg/CD3双特异性抗体的流程如图所示，下列叙述正确的是（　　）
A．可从小鼠的脾中获得能产生抗HBsAg抗体的B淋巴细胞
B．过程②通过特定的选择培养基即可筛选出单克隆杂交瘤细胞
C．可通过电融合法诱导单克隆杂交瘤细胞和细胞C融合
D．抗 HBsAg/CD3双特异性抗体可招募细胞毒性T细胞定向移至靶细胞
【答案】A,C,D
【知识点】单克隆抗体的制备过程；单克隆抗体的优点及应用
【解析】【解答】A、B淋巴细胞主要分布在脾脏、淋巴结等免疫器官中。给小鼠注射HBsAg后，小鼠体内的B淋巴细胞会被激活并增殖分化，其中脾脏中的B淋巴细胞可产生抗HBsAg抗体，因此可从小鼠的脾中获得能产生抗HBsAg抗体的B淋巴细胞，A正确；
B、过程②是细胞融合后通过特定选择培养基筛选杂交瘤细胞，但该培养基仅能筛选出融合的杂交瘤细胞，无法确定其是否能产生特定抗体，还需进行后续的抗体检测步骤，才能筛选出单克隆杂交瘤细胞，B错误；
C、诱导动物细胞融合的方法包括电融合法、PEG融合法、灭活病毒诱导法等，因此可通过电融合法诱导单克隆杂交瘤细胞和细胞C融合，C正确；
D、抗HBsAg/CD3双特异性抗体的一端可与靶细胞表面的HBsAg结合，另一端可与细胞毒性T细胞表面的CD3结合，从而将细胞毒性T细胞招募并定向引导至靶细胞，D正确。
故答案为：ACD。
【分析】单克隆抗体制备的核心是通过细胞融合技术，将能产生特定抗体的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，经筛选和克隆化培养获得单克隆杂交瘤细胞。细胞融合可采用多种物理、化学或生物方法，双特异性抗体可同时结合两种不同抗原，实现细胞间的定向连接。
三、非选择题：本题共5小题，共59分。
19．光合磷酸化是植物叶绿体的类囊体膜或光合细菌的载色体利用光能将ADP与无机磷酸合成ATP的过程。其核心机制为光驱动电子传递形成跨膜质子梯度，通过ATP合酶催化磷酸化反应生成ATP，光合磷酸化的机制如图所示，PSⅠ、PSⅡ是由光合色素等物质组成的复合物。回答下列问题：
（1）植物体内有光敏色素，其分布在植物体的　 　部位。光敏色素主要吸收　 　光。
（2）由图可知，PSⅠ的功能是　 　。类囊体腔中H+浓度高于叶绿体基质，其意义是　 　。
（3）NADPH在光合作用中的作用是　 　。图示中PQ受损会导致NADPH含量下降，原因是　 　。
【答案】（1）各个；红光和远红光
（2）吸收光能，将NADP+还原为NADPH；形成跨膜质子电化学梯度，为ATP合酶催化ADP和Pi合成ATP提供动力，同时该梯度也能驱动H+回流，维持电子传递链的持续进行
（3）作为还原剂，为暗反应中C3的还原提供氢和能量；PQ是电子传递链的重要组分，受损后电子无法从PSⅡ传递到Cytb6f复合体，进而无法传递到PSI，使PSI不能获得电子去还原NADP+生成NADPH，导致NADPH的合成受阻
【知识点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素；叶绿体的结构和功能；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】(1) 植物体内的光敏色素是一类蛋白质-色素复合物，分布在植物体的各个部位，在分生组织的细胞内含量相对丰富。光敏色素主要吸收红光和远红光，通过吸收不同波长的光来调节植物的生长发育等生命活动。
(2) 由图可知，PSⅠ能够吸收光能，利用电子将NADP+和H+还原为NADPH，因此其功能是吸收光能，将NADP+还原为NADPH。类囊体腔中H+浓度高于叶绿体基质，形成了跨膜的质子电化学梯度，该梯度为ATP合酶催化ADP和Pi合成ATP提供动力，同时H+顺浓度梯度回流的过程也能维持电子传递链的持续进行，保证光反应的正常运转。
(3) NADPH在光合作用中作为还原剂，为暗反应中C3的还原提供氢，同时也能提供部分能量。PQ是电子传递链的重要组分，正常情况下电子从PSⅡ经PQ传递到Cytb6f复合体，再传递到PSⅠ；若PQ受损，电子传递路径被阻断，PSⅠ无法获得足够的电子去还原NADP+生成NADPH，导致NADPH的合成受阻，因此NADPH含量下降。
【分析】光敏色素是植物感受光信号的重要分子，分布广泛且主要吸收红光和远红光，参与调节植物的光周期、生长发育等过程。光合作用光反应阶段，PSⅡ和PSⅠ作为光反应的核心复合物，分别吸收光能驱动电子传递和NADP+的还原，电子传递过程中伴随质子跨膜运输，形成类囊体腔与叶绿体基质之间的质子梯度，该梯度是ATP合成的直接动力。NADPH作为光反应的重要产物，在暗反应中为C3的还原提供还原力和能量，电子传递链的完整性直接影响NADPH的生成量，任何关键组分的损伤都会阻断电子传递，进而影响光反应产物的合成。
（1）光敏色素是一类蛋白质（色素-蛋白质复合物），分布在植物体的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富，光敏色素主要吸收红光和远红光。
（2）由图可知，PSI能利用光能将NADP+和H+转化为NADPH，所以PSI的功能是吸收光能，将NADP+还原为NADPH。 类囊体腔中H+浓度高于叶绿体基质，形成了H+浓度梯度，其意义是形成跨膜质子电化学梯度，为ATP合酶催化ADP和Pi合成ATP提供动力，同时该梯度也能驱动H+回流，维持电子传递链的持续进行。
（3）NADPH 在光合作用中的作用是：作为还原剂，为暗反应中C3的还原提供氢和能量。PQ受损导致NADPH含量下降的原因是：PQ是电子传递链的重要组分，受损后电子无法从PSⅡ传递到Cytb6f复合体，进而无法传递到PSI，使PSI不能获得电子去还原NADP+生成NADPH，导致NADPH的合成受阻。
20．番茄（2n=24）是茄科一年生草本植物，其果实呈扁球状或近球状，可能受一对或两对独立遗传的基因（设为A/a、B/b）控制，果实颜色为鲜红色或橘黄色，该相对性状可能受一对、两对或三对独立遗传的基因（设为D/d、E/e、F/f）控制。育种人员利用甲、乙两株纯合番茄进行杂交实验，结果如图所示。回答下列问题：
（1）根据实验结果推测，番茄的果实形状受　 　（填“一”或“两”）对等位基因的控制，果实颜色由　 　（填“一”“两”或“三”）对独立遗传的基因控制，依据是　 　。
（2）亲本甲、乙关于果实形状的基因型为　 　；将F1进行测交，后代关于果实颜色的表型及比例为　 　。
（3）番茄中存在三体植株（三体植株比正常植株多一条染色体），三体植株减数分裂时，任意配对的两条同源染色体分离，另一条同源染色体随机移向细胞的一极，则三体植株在减数第一次分裂时能形成　 　个四分体。如果该植株能够产生数目相等的n型和n+1型配子，不同配子均可正常参与受精，则自交后代中正常二倍体（2n）：三体（2n+1）：四体（2n+2）为　 　。
【答案】（1）两；三；F2中鲜红色个体占27/(27+9+9+28)=27/64=(3/4)3，符合三对等位基因自由组合的分离比
（2）AAbb×aaBB；鲜红色：橘黄色=1：7
（3）12；1：2：1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；染色体数目的变异；9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析
【解析】【解答】(1) 分析果实形状：F1表现为扁球状，自交后F2中扁球状与近球状的比例为(27+9)：28=36：28=9：7，这是9：3：3：1的变形，说明果实形状受两对等位基因控制，且双显性（A_B_）表现为扁球状，其余基因型（A_bb、aaB_、aabb）表现为近球状。分析果实颜色：F2中鲜红色个体占27/(27+9+9+28)=27/64，而27/64=(3/4)3，符合三对等位基因独立遗传时显性个体的比例规律，因此果实颜色由三对独立遗传的基因控制，且三对基因均为显性（D_E_F_）时表现为鲜红色，其余基因型表现为橘黄色。
(2) 亲本甲、乙均为纯合近球状，F1为扁球状（AaBb），因此亲本关于果实形状的基因型为AAbb和aaBB（两者杂交后F1为AaBb，表现为扁球状）。F1关于果实颜色的基因型为三对杂合（DdEeFf），测交是与隐性纯合子（ddeeff）杂交，每对基因测交后代显性个体占1/2，因此鲜红色（D_E_F_）的比例为1/2×1/2×1/2=1/8，橘黄色的比例为1-1/8=7/8，故测交后代关于果实颜色的表型及比例为鲜红色：橘黄色=1：7。
(3) 正常番茄（2n=24）有12对同源染色体，三体植株比正常植株多一条染色体，减数分裂时，12对同源染色体仍能联会形成12个四分体，额外的一条染色体无法联会，因此减数第一次分裂时能形成12个四分体。三体植株产生数目相等的n型和n+1型配子，自交时，配子组合方式为：n型配子与n型配子结合形成正常二倍体（2n），n型与n+1型、n+1型与n型结合形成三体（2n+1），n+1型与n+1型结合形成四体（2n+2），因此自交后代中正常二倍体：三体：四体=1：2：1。
【分析】基因的自由组合定律中，多对等位基因独立遗传时，后代性状分离比是各对基因分离比的乘积，特殊比例（如9：7、27：37）是自由组合的变形。三体植株减数分裂时，额外的染色体无法联会，四分体数目与正常植株相同，自交后代的染色体组成由配子类型及比例决定。
（1）果实形状：F1（扁球状）自交的F2中扁球状：近球状 = (27+9)：28=9：7，是 9：(3：3：1) 的变形，符合两对等位基因自由组合的分离比，因此，果实形状受两对等位基因控制；果实颜色：F1（鲜红色）自交的F2中鲜红色：橘黄色 =27：(9+28) =27：37， 27：37是 (3：1)3的变形。 因此，果实颜色由三对独立遗传的基因控制，依据是F2中鲜红色个体占27/(27+9+9+28)=27/64=(3/4)3，符合三对等位基因自由组合的分离比。
（2）果实形状由两对等位基因（A/a、B/b）控制，扁球状为双显性（A-B-），近球状为其他基因型。亲本为纯合近球状，F1为扁球状（AaBb），故亲本基因型为AAbb×aaBB。果实颜色由三对等位基因控制，F1为DdEeFf，且D-E-F-为鲜红色，其余为橘黄色，对F1进行测交，后代中D-E-F-占1/2×1/2×1/2=1/8，即鲜红色占1/8，橘黄色占7/8，因此F1进行测交，后代关于果实颜色的表型及比例为鲜红色：橘黄色=1：7。
（3）正常番茄（2n=24）有12对同源染色体，三体植株为2n+1=25条染色体，减数分裂时仍有12对同源染色体联会形成四分体，额外的一条染色体无法联会。因此，三体植株在减数第一次分裂时能形成12个四分体。三体植株产生n型和n+1型配子的比例为1：1。自交时，配子组合为：n×n→2n（正常二倍体）、n×(n+1)→2n+1（三体）、(n+1)×n→2n+1（三体）、(n+1)×(n+1)→2n+2（四体），因此自交后代中正常二倍体（2n）：三体（2n+1）：四体（2n+2）=1：2：1。
21．甲状腺激素和生长激素在幼鼠的生长发育过程中起着重要的调节作用。为了深入探究甲状腺激素和生长激素对幼鼠生长发育的影响及相互作用机制，研究人员进行了实验。回答下列问题：
（1）甲状腺激素的主要作用是通过促进细胞内　 　使机体产热增加、促进生长发育、提高　 　的兴奋性。生长激素由　 　分泌，主要作用是促进蛋白质的合成，促进骨、软骨和肌肉等组织细胞的生长和分裂，从而加速骨骼和肌肉的生长发育。
（2）①完善实验思路。
材料与用具：3周龄健康雄性幼鼠（体重25±2g）40只、甲状腺激素溶液（0.2ug·uL-1）、生长激素溶液（0.5ug·uL-1）、生理盐水、注射器、体重秤、体长测量仪、游标卡尺等。
Ⅰ.分组及处理：将幼鼠随机分为4组，每组10只，编号为甲、乙、丙、丁。按以下表格连续处理4周。
组别编号 组别名称 处理方式
甲 对照组 每日腹腔注射0.4mL生理盐水
乙 甲状腺激素组 每日腹腔注射0.2mL甲状腺激素溶液+0.2mL生理盐水
丙 生长激素组 每日腹腔注射0.2mL生长激素溶液+0.2mL生理盐水
丁 甲状腺激素+生长激素组 　 　
Ⅱ.检测：每周测定小鼠的体重、体长，实验结束后测量股骨长度，记录实验数据。
②分析与讨论。
Ⅰ.生长激素和甲状腺激素均采用腹腔注射的原因是　 　。
Ⅱ.如图为根据实验数据得到的部分实验结果。
图中实验结果表明甲状腺激素和生长激素　 　。
【答案】（1）新陈代谢；神经系统；垂体
（2）0.2mL甲状腺激素溶液+0.2mL生长激素溶液；腹腔注射能使激素快速进入血液循环，作用于靶器官或靶细胞，保证实验效果的时效性；蛋白质类的生长激素会被消化分解，甲状腺激素虽为氨基酸衍生物，但腹腔注射的吸收效率更稳定；均能促进幼鼠股骨生长，且二者共同作用时（协同作用）的促进效果更显著
【知识点】动物激素的调节；激素调节的特点；激素与内分泌系统
【解析】【解答】(1) 甲状腺激素的主要作用是通过促进细胞内的物质氧化分解（新陈代谢），使机体产热增加，同时促进生长发育，尤其是中枢神经系统的发育，并提高神经系统的兴奋性。生长激素由垂体的腺垂体部分分泌，其核心作用是促进蛋白质的合成，促进骨、软骨和肌肉等组织细胞的生长和分裂，从而加速骨骼和肌肉的生长发育，是调节幼体生长的关键激素。
(2) ①丁组作为 “甲状腺激素 + 生长激素组”，需遵循单一变量原则，与乙、丙组注射的总体积保持一致（均为 0.4mL），因此处理方式为每日腹腔注射 0.2mL 甲状腺激素溶液 + 0.2mL 生长激素溶液，以探究两种激素共同作用的效果。
②Ⅰ. 生长激素和甲状腺激素均采用腹腔注射的原因是：生长激素属于蛋白质类激素，若口服会被消化道中的蛋白酶分解而失去活性，无法发挥作用；腹腔注射能使激素直接进入血液循环，快速运输到全身各处的靶器官或靶细胞，保证实验中激素作用的时效性和稳定性，减少实验误差。
Ⅱ. 从柱形图可以看出，与对照组（甲组）相比，甲状腺激素组（乙组）、生长激素组（丙组）和联合处理组（丁组）的股骨长度均有所增加，说明甲状腺激素和生长激素单独作用时均能促进幼鼠股骨的生长；而丁组的股骨长度显著长于乙组和丙组，表明两种激素在促进幼鼠生长发育方面存在协同作用，即共同作用时的促进效果远大于单独作用的效果。
【分析】激素调节中，甲状腺激素促进新陈代谢和神经系统发育，生长激素促进生长发育；实验设计需遵循对照原则，通过不同处理组的对比，探究激素的作用及相互关系；激素间的协同作用表现为共同作用时效果更显著，这是调节生命活动的重要方式。
（1）甲状腺激素的主要作用是通过促进细胞内新陈代谢，使机体产热增加、促进生长发育、提高神经系统的兴奋性。生长激素由垂体分泌，主要作用是促进蛋白质的合成，促进骨、软骨和肌肉等组织细胞的生长和分裂，从而加速骨骼和肌肉的生长发育。
（2） ①本实验的目的是探究甲状腺激素和生长激素对幼鼠生长发育的影响及相互作用机制，实验设计应遵循对照原则和单一变量原则。甲组为对照组，注射生理盐水；乙组为甲状腺激素组，注射甲状腺激素溶液和生理盐水；丙组为生长激素组，注射生长激素溶液和生理盐水；丁组为甲状腺激素+生长激素组，应每日腹腔注射0.2mL甲状腺激素溶液+0.2mL生长激素溶液。
②Ⅰ.生长激素和甲状腺激素均采用腹腔注射的原因是腹腔注射能使激素快速进入血液循环，作用于靶器官或靶细胞，保证实验效果的时效性；蛋白质类的生长激素会被消化分解，甲状腺激素虽为氨基酸衍生物，但腹腔注射的吸收效率更稳定。
Ⅱ.由柱形图可知，与对照组相比，甲状腺激素组、生长激素组和甲状腺激素+生长激素组的股骨长度都增加，且甲状腺激素+生长激素组增加更明显，这表明甲状腺激素和生长激素均能促进幼鼠股骨生长，且二者共同作用时（协同作用）的促进效果更显著。
22．微山湖是山东省重要的生态保护区，该保护区的鸟类有国家一级保护动物白鹤、青头潜鸭，国家二级保护动物震旦鸦雀等。每年秋冬交替时节，微山湖畔，成千上万只候鸟如约而至，吸引了大量观鸟爱好者、摄影达人和生态保护工作者。回答下列问题：
（1）生态保护工作人员通过收集不同时间和地点的青头潜鸭粪便样本，对其中的微卫星DNA（一种常用于个体识别的DNA片段，广泛分布于核基因组中）进行个体识别，与标记重捕法相比，利用微卫星DNA标记调查青头潜鸭种群数量的优势是　 　（答出两点）；科研人员第一次粪便采集检测到粪便来自36只青头潜鸭，一段时间后，进行第二次粪便采集，一共采集28份粪便，其中14份粪便来自第一次粪便采集的14只青头潜鸭，其余14份粪便来自其他不同的青头潜鸭，可估算出该地区的青头潜鸭大约有　 　只。
（2）白鹤主要通过重复跳跃、展翅、鞠躬和鸣叫等方式进行求偶，该表现属于生态系统中的　 　信息，该现象体现了　 　离不开信息的传递。
（3）微山湖具有重要的生态功能和经济价值，每年输出大量资源。为合理开发利用微山湖的生物资源，又不破坏其生态平衡，人们在开发利用时需要注意：　 　（答出两点）。
（4）为吸引更多游客，工作人员建议清除部分野生植物，增种多种观赏植物，请依据所学生态学知识分析该建议的不妥之处：　 　。
【答案】（1）粪便容易收集、直接捡拾粪便、对青头潜鸭的干扰小，不会影响其正常的生命活动；72
（2）行为信息和物理；生物种群的繁衍
（3）合理确定捕捞或利用的强度，不能超过生态系统的自我调节能力；对生物资源进行保护性开发，如采用轮捕、轮采等方式，给生物足够的时间繁殖和恢复
（4）破坏微山湖原有的生态系统结构和功能，降低生态系统的生物多样性，破坏生态平衡
【知识点】估算种群密度的方法；生态系统中的信息传递；生物多样性的保护措施
【解析】【解答】(1) 与标记重捕法相比，利用微卫星DNA标记调查青头潜鸭种群数量时，仅需收集粪便样本即可完成检测，无需捕捉、标记和释放青头潜鸭，对青头潜鸭的正常生命活动干扰极小，也不会对其造成物理损伤，同时粪便样本在自然环境中容易获取，操作更加简便，尤其适合对濒危保护动物的种群调查。该调查方法的原理与标记重捕法一致，设该地区青头潜鸭总数为N，第一次通过粪便识别出的个体数相当于标记数36只，第二次采集粪便共识别28只个体，其中14只是之前已识别的个体，根据标记重捕法计算公式N=第一次识别个体数×第二次识别总个体数÷第二次识别到的已标记个体数，代入数据可得N=36×28÷14=72只。
(2) 白鹤求偶时的跳跃、展翅、鞠躬等动作属于生态系统中的行为信息，鸣叫产生的声音属于物理信息，因此该表现包含行为信息和物理信息。白鹤通过这些信息完成求偶行为，进而实现繁殖后代，该现象体现了生物种群的繁衍离不开生态系统的信息传递。
(3) 合理开发微山湖生物资源时，需要控制开发利用的强度，确保资源的消耗速率不超过生态系统的自我更新能力，不超过环境容纳量；同时采取轮捕、轮采、限定捕捞规格等保护性开发方式，保留足够的繁殖种群，为生物的繁殖和恢复提供时间，实现资源的可持续利用。
(4) 清除部分野生植物、增种观赏植物，会直接减少本地原生植物的种类和数量，降低微山湖生态系统的物种丰富度和生物多样性；野生植物是当地食物链和食物网的基础，为本土动物提供食物、栖息场所，清除后会破坏原有群落结构和生态功能，导致生态系统的营养结构变简单，抵抗力稳定性下降，最终破坏微山湖原有的生态平衡。
【分析】标记重捕法适用于活动能力强、活动范围广的动物，其核心原理是通过标记个体与未标记个体在重捕样本中的比例关系，估算种群总数量。生态系统中的信息可分为物理信息、化学信息和行为信息。生态系统依靠自我调节能力维持自身结构和功能的稳定，这种自我调节能力有一定限度，开发利用生物资源时需遵循可持续发展原则，控制资源利用强度不超过生态系统的自我更新能力和环境容纳量，避免过度开发破坏生态平衡。生物多样性是生态系统结构复杂程度和功能稳定性的基础，物种丰富度的降低会导致生态系统营养结构简化，抵抗力稳定性下降。
（1）标记重捕法需要对动物进行捕捉、标记、释放等操作，可能会对动物造成伤害，甚至影响其行为；而利用微卫星DNA标记，只需要收集粪便样本，粪便容易收集，对青头潜鸭的干扰小，不会影响其正常的生命活动。设该地区青头潜鸭大约有N只，根据标记重捕法的原理，第一次采集标记的个体数（36只）占总数N的比例，等于第二次采集到的标记个体数（14只）占第二次采集总数（28只）的比例，即36/N=14/28，N=72只。
（2）白鹤通过重复跳跃、展翅、鞠躬和鸣叫等方式进行求偶，其中鸣叫属于物理信息，跳跃、展翅、鞠躬等动作属于行为信息，所以该表现属于生态系统中的行为、物理信息。白鹤通过这些信息进行求偶，进而繁衍后代，体现了生物种群的繁衍离不开信息的传递。
（3）为合理开发利用微山湖的生物资源，又不破坏其生态平衡，人们在开发利用时需要注意：合理确定捕捞或利用的强度，不能超过生态系统的自我调节能力；对生物资源进行保护性开发，如采用轮捕、轮采等方式，给生物足够的时间繁殖和恢复。
（4）清除部分野生植物，增种多种观赏植物，会破坏微山湖原有的生态系统结构和功能。野生植物在生态系统中具有重要作用，如为当地动物提供食物和栖息地等，清除后会影响以这些野生植物为食或依赖其生存的动物的生存，进而降低生态系统的生物多样性，破坏生态平衡。
23．枯草杆菌蛋白酶被广泛应用于洗涤剂生产、制革等工业领域。研究人员以野生型菌株为材料，进行多种方式改造，以期获得工业上有应用价值且在蛋白酶活性等方面得到显著提升的新菌株，为此开展了如下系列实验。回答下列问题：
（1）诱变处理与初筛：将野生型枯草杆菌菌液经紫外线和亚硝酸盐复合诱变后，涂布于含酪蛋白的选择培养基上，酪蛋白在固体培养基中因溶解性差会导致培养基呈现浑浊或半透明状态：可通过观察　 　初步筛选可能的高产菌株，原因是　 　。
（2）发酵条件优化：对初筛得到的菌株进行摇瓶发酵实验，探究碳源种类对蛋白酶产量的影响，结果如表（各碳源的浓度相同）。
碳源种类 葡萄糖 蔗糖 淀粉 麦芽糖
蛋白酶产量相对值 125 186 230 168
由表可知最佳碳源为　 　，推测菌株利用该种碳源的方式是　 　。若要进一步探究该碳源的最适使用浓度、实验设计的思路是　 　。
（3）基因工程改造枯草杆菌：信号肽是一类特殊的序列，它们位于蛋白质的前端，可以引导新合成的蛋白质分泌到细胞外。为增强菌株分泌蛋白酶的能力，科研人员将蛋白酶基因与信号肽基因重组，构建如图所示的序列，则A基因为　 　基因，模板链为　 　（填“α链”或“β链”）将该序列导入枯草杆菌获得转基因菌株。
（4）发酵与产物加工；将转基因菌株先进行　 　，再接入发酵罐中进行大规模培养，这样做的目的是　 　从发酵液中分离和纯化目标蛋白、为保证蛋白酶可以正常发挥功能，还应该进行的操作是　 　。
【答案】（1）透明圈（或透明圈直径与菌落直径的比值）；高产菌株产生的蛋白酶较多，分解酪蛋白更多，透明圈（或透明圈直径与菌落直径的比值）更大
（2）淀粉；分泌淀粉酶将淀粉分解为葡萄糖后再吸收利用；设置一系列不同浓度的淀粉作为碳源的培养基，其他条件相同且适宜，接种初筛得到的菌株后，培养相同时间，测定蛋白酶产量，峰值对应的淀粉浓度即为最适使用浓度
（3）信号肽；β链
（4）扩大培养；增加发酵体系中的初始菌量，缩短发酵周期，提高发酵效率；将分离纯化的蛋白酶置于适宜的缓冲液中（或模拟目的菌体内环境的溶液中）
【知识点】微生物发酵及其应用；发酵工程的基本环节
【解析】【解答】(1) 可通过观察透明圈（或透明圈直径与菌落直径的比值）初步筛选可能的高产菌株。原因是酪蛋白在培养基中呈浑浊或半透明状态，高产菌株产生的蛋白酶量更多，能将菌落周围更多的酪蛋白分解为可溶性小分子，使培养基变得透明，形成的透明圈（或透明圈直径与菌落直径的比值）更大，以此可区分高产菌株与低产菌株。
(2) 由表中数据可知，以淀粉为碳源时蛋白酶产量相对值最高，故最佳碳源为淀粉。淀粉是大分子多糖，无法直接被枯草杆菌吸收利用，菌株会向胞外分泌淀粉酶，将淀粉分解为可吸收的葡萄糖等小分子单糖后，再通过跨膜运输吸收进入细胞内利用。若要探究该碳源的最适使用浓度，需遵循单一变量和对照原则，设置一系列浓度梯度的淀粉作为唯一碳源的培养基，保证各组其他营养成分、培养条件（温度、pH、溶氧量等）均相同且适宜，接种等量的初筛菌株后，在相同条件下培养相同时间，测定并比较各组的蛋白酶产量，蛋白酶产量峰值对应的淀粉浓度即为最适使用浓度。
(3) 信号肽位于蛋白质前端，可引导新合成的蛋白质分泌到细胞外，为使蛋白酶能被分泌到胞外，需将信号肽基因与蛋白酶基因重组，且信号肽基因应位于蛋白酶基因的上游（转录起始端），因此A基因为信号肽基因。转录时RNA聚合酶沿模板链的3'→5'方向移动，合成的mRNA沿5'→3'方向延伸，且mRNA的5'端对应模板链的3'端；图中启动子位于左侧，转录从启动子区域开始，β链的3'端在左、5'端在右，以β链为模板转录时，会先转录出信号肽的编码序列，再转录蛋白酶的编码序列，保证信号肽位于新合成蛋白质的前端，因此模板链为β链。
(4) 将转基因菌株先进行扩大培养（摇瓶培养），再接入发酵罐大规模培养。这样做的目的是在发酵前快速增加菌株的数量，提高发酵体系中的初始菌量，从而缩短发酵周期，提升发酵效率。从发酵液中分离纯化蛋白酶后，为避免蛋白酶因环境变化（如pH、离子强度等）变性失活，需将其置于适宜的缓冲液中（或模拟枯草杆菌胞内环境的溶液中），以维持蛋白酶的空间结构，保证其催化功能正常发挥。
【分析】微生物筛选常利用底物分解产生的透明圈等直观现象判断目标菌株的产酶能力，大分子碳源需经胞外酶分解后才能被微生物利用，基因工程中需保证目的基因的正确表达和蛋白的分泌，发酵工程的扩大培养步骤可提升生产效率，而酶的活性维持需要适宜的环境条件。
（1）酪蛋白在固体培养基中因溶解性差会导致培养基呈现浑浊或半透明状态，高产菌株产生的蛋白酶较多，能够分解更多的酪蛋白，所以会形成透明圈（或透明圈直径与菌落直径的比值）较大的菌落，因此可通过观察透明圈（或透明圈直径与菌落直径的比值）初步筛选可能的高产菌株。
（2）由表中数据可知，以淀粉为碳源时，蛋白酶产量相对值最高，所以最佳碳源为淀粉。因为淀粉是大分子物质，菌株利用大分子碳源的方式是分泌相应的胞外酶将其分解为小分子物质后再吸收利用，即推测菌株利用淀粉这种碳源的方式是分泌淀粉酶将淀粉分解为葡萄糖后再吸收利用。若要进一步探究该碳源（淀粉）的最适使用浓度，实验设计的思路是设置一系列不同浓度的淀粉作为碳源的培养基，其他条件相同且适宜，接种初筛得到的菌株后，培养相同时间，测定蛋白酶产量，峰值对应的淀粉浓度即为最适使用浓度。
（3）由题意可知，信号肽的作用是引导新合成的蛋白质分泌到细胞外，为了让蛋白酶被分泌到胞外，需要将信号肽基因与蛋白酶基因重组在一起，这样表达出的蛋白前端就带有信号肽。 因此，A 基因为信号肽基因。转录的规则是：以基因的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成 mRNA，且mRNA的5'端对应模板链的3'端。 图中β链的3'端与蛋白酶基因的5'端相连，转录时RNA聚合酶会从基因的3'端向5'端移动，以β链为模板合成mRNA，最终mRNA的5'端会对应信号肽编码区，保证信号肽在蛋白质的前端。因此，模板链为β链。
（4）将转基因菌株先进行扩大培养，再接入发酵罐中进行大规模培养。 这样做的目的是：增加发酵体系中的初始菌量，缩短发酵周期，提高发酵效率。从发酵液中分离和纯化目标蛋白，为保证蛋白酶可以正常发挥功能，还应该进行的操作是将分离纯化的蛋白酶置于适宜的缓冲液中（或模拟目的菌体内环境的溶液中），以维持其空间结构和活性。
1 / 12026届河北省五个一联盟高三一模生物试题
一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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．金属蛋白是通过氨基酸残基或小分子配体结合金属离子的功能性蛋白质，其典型代表包括血红蛋白（含4个血红素和1个珠蛋白）和铜蓝蛋白（催化铁氧化）等。下列叙述错误的是（　　）
A．氨基酸之间的氢键有助于金属蛋白空间结构的形成
B．血红蛋白中的铁离子位于氨基酸的R基上
C．铜蓝蛋白能降低铁氧化反应的活化能
D．异常的血红蛋白可能影响红细胞的功能
2．细胞自噬的特征为胞质内出现双层膜自噬泡包裹受损的细胞器及胞质成分，经溶酶体内的酶水解后再利用。研究显示细胞自噬与细胞凋亡存在密切的交叉调控，其中Caspase（细胞凋亡关键蛋白酶）可切割自噬关键蛋白终止自噬流。下列叙述正确的是（　　）
A．细胞凋亡由基因控制，与环境因素无关
B．细胞自噬与细胞凋亡都与溶酶体合成的水解酶有关
C．细胞内发生Caspase活化会促进细胞自噬
D．细胞自噬可维持细胞内部环境的稳定
3．肾小管上皮细胞是组成肾小管的最基本单位，对维持肾脏核心机能具有重要作用，如图为物质进出肾小管上皮细胞的示意图。下列分析正确的是（　　）
A．水分子主要通过方式①进入细胞
B．葡萄糖进入细胞与K+进入细胞时所需能量来源相同
C．钠-钾泵同时具有运输与催化作用
D．葡萄糖通过GLUT2运出细胞的速率不受温度影响
4．真核基因表达涉及基因激活、转录起始、转录后加工（如mRNA剪切）、翻译及翻译后加工（如蛋白质修饰）等多个环节，每个环节都有特定的调控机制。下列叙述错误的是（　　）
A．翻译时密码子和反密码子的碱基互补配对保证了tRNA能转运特定的氨基酸
B．构成染色体的组蛋白发生乙酰化会影响基因的表达
C．抑癌基因发生甲基化可能增加患肿瘤的风险
D．DNA甲基化修饰不改变遗传信息，且能遗传给后代
5．某动物（2n=36，基因型为AaBb）的精原细胞在减数分裂时，其中一条染色体在减数第二次分裂后期发生了异常横裂，如图所示，发生横裂的染色体会被分到两个子细胞中，不考虑其他变异。下列叙述正确的是（　　）
A．在纺锤丝的牵引下，着丝粒发生分裂
B．该精原细胞产生的精细胞发生了染色体数目变异
C．该精原细胞产生的精细胞的基因组成可能是AaB、B、Ab、ab
D．该精原细胞在DNA复制时期发生了基因突变
6．碳青霉烯类抗生素具有抗菌谱广、抗菌活性强的特点，是治疗严重细菌感染的重要药物，但细菌耐药性问题日益严重。某种菌株对碳青霉烯类抗生素的耐药性主要由质粒上的X基因控制。研究人员调查了某医院ICU病房内该细菌菌群连续5年的动态变化，部分数据如表所示。下列有关该菌群进化机制的分析，错误的是（　　）
年份 抗生素使用强度（DDDs） 耐药菌占比/% 敏感菌占比 X基因频率/%
第1年 15.2 10.2 89.8 5.1
第3年 38.5 56.3 43.7 18.2
第5年 40.1 93.5 6.5 46.8
注：DDDs为抗菌药物消耗密度，数值越大表示使用强度越高
A．在使用抗生素前，该菌群中就有少量耐药菌个体
B．第1年到第3年，抗生素使用强度增大对该菌群起到了选择作用，导致耐药菌比例上升
C．第1年到第5年，X基因频率持续增大，表明该基因控制的性状为细菌提供了生存优势
D．若第5年后完全停用该抗生素，敏感菌将重新成为优势种群，X基因频率会降为零
7．人乳头瘤病毒（HPV）是与癌症相关的常见病毒，该病毒可干扰抑癌蛋白（如p53、Rb）的功能，导致细胞异常增殖。如图为HPV引起人体免疫调节的示意图，下列分析正确的是（　　）
A．细胞Ⅰ能特异性识别抗原，并可以摄取、加工和处理抗原
B．细胞V能分泌细胞因子a，a是激活细胞Ⅲ的第二个信号
C．HPV再次进入人体时，活化的细胞毒性T细胞全来自记忆T细胞
D．细胞Ⅱ能够识别被感染的细胞膜表面变化的信号并作出反应
8．阈电位是指引起细胞膜对钠离子通透性突然增大而触发动作电位的临界电位值。如图为给予某一神经元不同强度刺激引发下一神经元电位变化的曲线，下列分析错误的是（　　）
A．单次较小刺激虽未产生动作电位，但发生了Na+内流
B．连续多个阈下刺激可以叠加并产生动作电位
C．单次较大刺激的刺激强度越大动作电位峰值越高
D．可将电表两极连接在神经纤维膜的内外两侧测量电位变化
9．苹果结果过程可分为开花期、坐果期、果实膨大期、成熟期，不同时期生长素、脱落酸的相对含量会发生不同的变化。下列分析错误的是（　　）
A．生长素含量最多的时期是苹果发育成熟最快的时期
B．脱落酸由萎蔫的叶片产生，能促进苹果衰老、脱落
C．苹果的生长、发育受基因选择性表达的调控
D．生长素、脱落酸的产生和分布会受到环境因素的影响
10．退耕还林还草是对已被破坏的生态系统进行修复的重要举措。为保护和改善西部生态环境，环保人员对易造成水土流失的坡耕地和易造成土地沙化的耕地，有计划、分步骤地停止耕种，恢复林草植被。下列叙述错误的是（　　）
A．退耕还林应遵循宜乔则乔、宜灌则灌、宜草则草的原则
B．退耕还林后群落演替的最后阶段是森林群落
C．实施退耕还林等措施后，可提高部分野生动植物种群的环境容纳量
D．群落演替过程中可能会发生优势物种被取代的现象
11．随着工业化和城市化的进一步发展，人类的活动对生态环境产生了深远的影响。下列叙述错误的是（　　）
A．毁林毁草、滥垦乱伐，以及开矿修路等活动会造成水土流失
B．大面积森林被砍伐、火烧和农垦，会造成生物多样性降低
C．水泥的生产会导致大气中二氧化碳浓度升高，加剧温室效应
D．倡导低碳生活能有效增大生态足迹，减轻生态环境治理的压力
12．在牙周致病菌研究中，采用1%浓度的羧甲基壳聚糖（碳源）作为培养基添加物，经过18天培养后，牙龈卟啉单胞菌的菌落周围会出现清晰的透明圈，如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．牙龈提取物要放入含有清水的锥形瓶中进行适当稀释
B．图示利用平板划线法接种的过程中接种环需灼烧5次
C．培养基上出现透明圈说明该培养基以羧甲基壳聚糖为唯一碳源
D．当羧甲基壳聚糖浓度提升至5%时，不一定形成菌落及透明圈
13．科研人员利用柑橘茎尖培养获得脱毒苗，使柑橘的产量和品质大幅提高，如图为培育脱毒柑橘的示意图。下列叙述错误的是（　　）
A．茎尖用酒精消毒后，应立即用无菌水清洗
B．③为再分化过程，愈伤组织分化时可能会发生基因突变
C．诱导生根或生芽主要与细胞分裂素和生长素的比例有关
D．利用植物组织培养技术获得的脱毒苗具有抗病毒的特性
二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14．ATP荧光检测仪可用于检测食品表面细菌数量，其工作原理如图所示。下列叙述正确的是（　　）
荧光素+ATP+O2氧化荧光素+物质X+PPi+H2O+光能
注：PPi会立即水解生成2个 Pi分子。
A．ATP水解形成物质X时，离腺苷最远的一个高能磷酸键断裂
B．荧光素与荧光素酶结合时，荧光素酶的空间结构发生改变
C．为准确检测细菌数量，荧光检测仪中需含裂解细菌的物质
D．该检测方法的理论依据是细菌数量与ATP含量呈正相关
15．某植物的叶形有条形、披针形、卵形，受一对等位基因A、a控制，花色有紫色、粉色，受另一对等位基因B、b控制。科研人员进行了甲、乙两组杂交实验，亲本杂交得到的F1自由交配得到F2，并利用分子检测技术对亲本和部分F2的相关基因进行检测，相关杂交实验及结果如图所示。下列分析错误的是（　　）
A．甲组亲本为纯合子，F2中2的叶形性状为披针形
B．甲组F1的基因型为Aa，其电泳条带与F2中的2相同
C．乙组结果显示花色基因存在显性纯合致死现象
D．乙组F2的性状比例为2：1
16．已知细胞分裂素（CK）、脱落酸（ABA）和赤霉素（GA）调节种子萌发的机理如图所示，其中A、B、D、G均表示植物体内的基因，B基因表达会导致种子休眠。基因表达产物对相关基因产生一定的生理效应，图中“-”表示抑制。下列叙述正确的是（　　）
A．CK、ABA、GA均需要通过与受体的结合发挥作用
B．若A基因发生突变无法表达，则种子萌发的概率可能降低
C．GA、ABA均通过抑制G基因的表达抑制种子萌发
D．图示可以说明种子萌发是多种植物激素共同调节的结果
17．为探究金蝉的种群数量与死亡率、种群增长率（出生率减去死亡率）的关系，科研人员对某地人工养殖的金蝉进行了调查，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．捕食和种间竞争会影响死亡率，进而影响金蝉种群数量的变化
B．图中AB段，人工养殖的金蝉的种群数量先增加后减少
C．当种群数量小于5×103只时，金蝉种群的出生率小于死亡率
D．图中B点时，金蝉种群的出生率等于死亡率，之后种群数量逐渐减少
18．乙肝病毒（HBV）中的主要抗原为HBsAg，细胞毒性T细胞表面的抗原主要为CD3，用于识别和激活T细胞。科研人员制备抗HBsAg/CD3双特异性抗体的流程如图所示，下列叙述正确的是（　　）
A．可从小鼠的脾中获得能产生抗HBsAg抗体的B淋巴细胞
B．过程②通过特定的选择培养基即可筛选出单克隆杂交瘤细胞
C．可通过电融合法诱导单克隆杂交瘤细胞和细胞C融合
D．抗 HBsAg/CD3双特异性抗体可招募细胞毒性T细胞定向移至靶细胞
三、非选择题：本题共5小题，共59分。
19．光合磷酸化是植物叶绿体的类囊体膜或光合细菌的载色体利用光能将ADP与无机磷酸合成ATP的过程。其核心机制为光驱动电子传递形成跨膜质子梯度，通过ATP合酶催化磷酸化反应生成ATP，光合磷酸化的机制如图所示，PSⅠ、PSⅡ是由光合色素等物质组成的复合物。回答下列问题：
（1）植物体内有光敏色素，其分布在植物体的　 　部位。光敏色素主要吸收　 　光。
（2）由图可知，PSⅠ的功能是　 　。类囊体腔中H+浓度高于叶绿体基质，其意义是　 　。
（3）NADPH在光合作用中的作用是　 　。图示中PQ受损会导致NADPH含量下降，原因是　 　。
20．番茄（2n=24）是茄科一年生草本植物，其果实呈扁球状或近球状，可能受一对或两对独立遗传的基因（设为A/a、B/b）控制，果实颜色为鲜红色或橘黄色，该相对性状可能受一对、两对或三对独立遗传的基因（设为D/d、E/e、F/f）控制。育种人员利用甲、乙两株纯合番茄进行杂交实验，结果如图所示。回答下列问题：
（1）根据实验结果推测，番茄的果实形状受　 　（填“一”或“两”）对等位基因的控制，果实颜色由　 　（填“一”“两”或“三”）对独立遗传的基因控制，依据是　 　。
（2）亲本甲、乙关于果实形状的基因型为　 　；将F1进行测交，后代关于果实颜色的表型及比例为　 　。
（3）番茄中存在三体植株（三体植株比正常植株多一条染色体），三体植株减数分裂时，任意配对的两条同源染色体分离，另一条同源染色体随机移向细胞的一极，则三体植株在减数第一次分裂时能形成　 　个四分体。如果该植株能够产生数目相等的n型和n+1型配子，不同配子均可正常参与受精，则自交后代中正常二倍体（2n）：三体（2n+1）：四体（2n+2）为　 　。
21．甲状腺激素和生长激素在幼鼠的生长发育过程中起着重要的调节作用。为了深入探究甲状腺激素和生长激素对幼鼠生长发育的影响及相互作用机制，研究人员进行了实验。回答下列问题：
（1）甲状腺激素的主要作用是通过促进细胞内　 　使机体产热增加、促进生长发育、提高　 　的兴奋性。生长激素由　 　分泌，主要作用是促进蛋白质的合成，促进骨、软骨和肌肉等组织细胞的生长和分裂，从而加速骨骼和肌肉的生长发育。
（2）①完善实验思路。
材料与用具：3周龄健康雄性幼鼠（体重25±2g）40只、甲状腺激素溶液（0.2ug·uL-1）、生长激素溶液（0.5ug·uL-1）、生理盐水、注射器、体重秤、体长测量仪、游标卡尺等。
Ⅰ.分组及处理：将幼鼠随机分为4组，每组10只，编号为甲、乙、丙、丁。按以下表格连续处理4周。
组别编号 组别名称 处理方式
甲 对照组 每日腹腔注射0.4mL生理盐水
乙 甲状腺激素组 每日腹腔注射0.2mL甲状腺激素溶液+0.2mL生理盐水
丙 生长激素组 每日腹腔注射0.2mL生长激素溶液+0.2mL生理盐水
丁 甲状腺激素+生长激素组 　 　
Ⅱ.检测：每周测定小鼠的体重、体长，实验结束后测量股骨长度，记录实验数据。
②分析与讨论。
Ⅰ.生长激素和甲状腺激素均采用腹腔注射的原因是　 　。
Ⅱ.如图为根据实验数据得到的部分实验结果。
图中实验结果表明甲状腺激素和生长激素　 　。
22．微山湖是山东省重要的生态保护区，该保护区的鸟类有国家一级保护动物白鹤、青头潜鸭，国家二级保护动物震旦鸦雀等。每年秋冬交替时节，微山湖畔，成千上万只候鸟如约而至，吸引了大量观鸟爱好者、摄影达人和生态保护工作者。回答下列问题：
（1）生态保护工作人员通过收集不同时间和地点的青头潜鸭粪便样本，对其中的微卫星DNA（一种常用于个体识别的DNA片段，广泛分布于核基因组中）进行个体识别，与标记重捕法相比，利用微卫星DNA标记调查青头潜鸭种群数量的优势是　 　（答出两点）；科研人员第一次粪便采集检测到粪便来自36只青头潜鸭，一段时间后，进行第二次粪便采集，一共采集28份粪便，其中14份粪便来自第一次粪便采集的14只青头潜鸭，其余14份粪便来自其他不同的青头潜鸭，可估算出该地区的青头潜鸭大约有　 　只。
（2）白鹤主要通过重复跳跃、展翅、鞠躬和鸣叫等方式进行求偶，该表现属于生态系统中的　 　信息，该现象体现了　 　离不开信息的传递。
（3）微山湖具有重要的生态功能和经济价值，每年输出大量资源。为合理开发利用微山湖的生物资源，又不破坏其生态平衡，人们在开发利用时需要注意：　 　（答出两点）。
（4）为吸引更多游客，工作人员建议清除部分野生植物，增种多种观赏植物，请依据所学生态学知识分析该建议的不妥之处：　 　。
23．枯草杆菌蛋白酶被广泛应用于洗涤剂生产、制革等工业领域。研究人员以野生型菌株为材料，进行多种方式改造，以期获得工业上有应用价值且在蛋白酶活性等方面得到显著提升的新菌株，为此开展了如下系列实验。回答下列问题：
（1）诱变处理与初筛：将野生型枯草杆菌菌液经紫外线和亚硝酸盐复合诱变后，涂布于含酪蛋白的选择培养基上，酪蛋白在固体培养基中因溶解性差会导致培养基呈现浑浊或半透明状态：可通过观察　 　初步筛选可能的高产菌株，原因是　 　。
（2）发酵条件优化：对初筛得到的菌株进行摇瓶发酵实验，探究碳源种类对蛋白酶产量的影响，结果如表（各碳源的浓度相同）。
碳源种类 葡萄糖 蔗糖 淀粉 麦芽糖
蛋白酶产量相对值 125 186 230 168
由表可知最佳碳源为　 　，推测菌株利用该种碳源的方式是　 　。若要进一步探究该碳源的最适使用浓度、实验设计的思路是　 　。
（3）基因工程改造枯草杆菌：信号肽是一类特殊的序列，它们位于蛋白质的前端，可以引导新合成的蛋白质分泌到细胞外。为增强菌株分泌蛋白酶的能力，科研人员将蛋白酶基因与信号肽基因重组，构建如图所示的序列，则A基因为　 　基因，模板链为　 　（填“α链”或“β链”）将该序列导入枯草杆菌获得转基因菌株。
（4）发酵与产物加工；将转基因菌株先进行　 　，再接入发酵罐中进行大规模培养，这样做的目的是　 　从发酵液中分离和纯化目标蛋白、为保证蛋白酶可以正常发挥功能，还应该进行的操作是　 　。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构；蛋白质在生命活动中的主要功能；酶促反应的原理
【解析】【解答】A、氨基酸之间形成的氢键，能够参与维持蛋白质的空间结构，对金属蛋白空间结构的形成有帮助，A正确。
B、血红蛋白中的铁离子结合在血红素辅基上，并非位于氨基酸的侧链基团上，B错误。
C、铜蓝蛋白具有催化作用，催化作用的机理是降低化学反应的活化能，C正确。
D、异常的血红蛋白会影响氧气的运输，进而影响红细胞的功能，D正确。
故答案为：B。
【分析】氢键可维持蛋白质空间结构，铁离子结合在血红素辅基而非氨基酸侧链，酶通过降低活化能催化反应，血红蛋白异常会影响红细胞功能。
2．【答案】D
【知识点】细胞的凋亡；细胞自噬
【解析】【解答】A、细胞凋亡由基因控制，属于细胞程序性死亡，但环境因素如辐射、病原体感染等可以触发凋亡程序，因此细胞凋亡与环境因素有关，A错误。
B、溶酶体内的水解酶在核糖体上合成，经过内质网和高尔基体加工后进入溶酶体，溶酶体只是水解酶储存和发挥作用的场所，并非合成场所，B错误。
C、Caspase能够切割自噬关键蛋白，终止自噬过程，因此Caspase活化会抑制细胞自噬，C错误。
D、细胞自噬可以包裹并水解受损的细胞器和细胞质成分，实现物质的再利用，清除细胞内的异常物质，从而维持细胞内部环境的稳定，D正确。
故答案为：D。
【分析】细胞凋亡受基因和环境共同调控，水解酶的合成场所是核糖体，Caspase活化会终止细胞自噬，细胞自噬通过清除异常物质维持细胞内环境稳态。
3．【答案】C
【知识点】被动运输；主动运输
【解析】【解答】A、水分子进入肾小管上皮细胞的方式包括自由扩散（方式①）和通过水通道蛋白的协助扩散（方式②），其中协助扩散是水分子进入细胞的主要方式，因此水分子主要通过方式②进入细胞，A错误。
B、葡萄糖通过SGLT1进入细胞时，依赖Na+顺浓度梯度形成的电化学势能，属于间接供能；K+通过钠-钾泵进入细胞时，直接消耗ATP水解释放的能量，二者所需能量来源不同，B错误。
C、钠-钾泵是一种特殊的载体蛋白，既能逆浓度梯度运输Na+和K+，又能催化ATP水解为ADP和Pi，同时具有运输与催化作用，C正确。
D、葡萄糖通过GLUT2运出细胞的方式为协助扩散，需要转运蛋白参与，温度会影响转运蛋白的空间结构和细胞膜的流动性，因此该过程的速率会受温度影响，D错误。
故答案为：C。
【分析】物质跨膜运输的方式主要分为被动运输（自由扩散、协助扩散）和主动运输。自由扩散不需要载体和能量，协助扩散需要载体但不需要能量，主动运输需要载体和能量。水分子主要通过水通道蛋白以协助扩散的方式进入细胞，这是因为水通道蛋白的存在大大提高了水分子的运输效率。
4．【答案】D
【知识点】细胞癌变的原因；遗传信息的翻译；表观遗传
【解析】【解答】A、翻译时，信使RNA上的密码子和转运RNA上的反密码子碱基互补配对，保证了转运RNA能转运特定的氨基酸，A正确。
B、构成染色体的组蛋白发生乙酰化，会改变染色质的结构，进而影响基因的表达，B正确。
C、抑癌基因发生甲基化，会导致其表达受抑制，无法正常发挥抑制细胞异常增殖的作用，可能增加患肿瘤的风险，C正确。
D、脱氧核糖核酸甲基化修饰不改变碱基排列顺序，即不改变遗传信息，该修饰可通过细胞分裂传递给子细胞，但不一定能稳定遗传给后代，D错误。
故答案为：D。
【分析】密码子与反密码子配对保证翻译的准确性，组蛋白乙酰化会影响基因表达，抑癌基因甲基化易增加癌变风险，脱氧核糖核酸甲基化不改变遗传信息但不一定能遗传给后代。
5．【答案】C
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；染色体数目的变异；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、减数分裂过程中，着丝粒的分裂是由其自身结构特性决定的自主过程，纺锤丝并不牵引着丝粒分裂，其作用是在着丝粒分裂后牵引子染色体向细胞两极移动，A错误；
B、染色体数目变异指细胞内染色体数目以染色体组为单位或个别染色体数量发生改变，该精原细胞的染色体仅发生异常横裂（染色体结构改变），最终精细胞的染色体总数仍为18条，未发生染色体数目变化，不属于染色体数目变异，B错误；
C、正常姐妹染色单体的基因应完全相同，图中姐妹染色单体出现A和a的原因可能是DNA复制时的基因突变，也可能是减数第一次分裂前期同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换。若异常染色体所在次级精母细胞含B基因，减数第二次分裂后期该染色体异常横裂会使Aa与B进入同一精细胞，形成AaB，该次级精母细胞还会产生B；另一次级精母细胞若含A、b和a、b基因，正常分裂可产生Ab和ab，因此精细胞基因组成可能为AaB、B、Ab、ab，C正确；
D、姐妹染色单体上出现A和a，既可能是DNA复制时期的基因突变，也可能是减数第一次分裂前期同源染色体非姐妹染色单体的互换，并非一定发生了基因突变，D错误。
故答案为：C。
【分析】减数分裂过程中，着丝粒的分裂具有自主性，纺锤丝的功能是牵引染色体移动。染色体变异分为结构变异和数目变异，结构变异是染色体的片段发生缺失、重复、倒位或易位等改变，数目变异是染色体的数量发生变化。基因突变可发生在DNA复制时期，减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间会发生互换，这两种情况均会导致姐妹染色单体上出现不同的基因。精原细胞经过减数第一次分裂形成两个次级精母细胞，减数第二次分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开并移向两极，最终形成四个精细胞，染色体的行为变化会决定精细胞的基因组成。
6．【答案】D
【知识点】基因频率的概念与变化；自然选择与适应
【解析】【解答】A、生物的变异具有不定向性，且变异发生在自然选择之前，在使用抗生素之前，该菌群中就已经通过基因突变产生了少量耐药菌个体，A正确；
B、第1年到第3年，抗生素使用强度不断增大，抗生素对细菌菌群起到了定向选择的作用，耐药菌能够适应环境存活并繁殖后代，敏感菌被环境淘汰，最终导致耐药菌比例上升，B正确；
C、第1年到第5年，X基因频率持续增大，说明在抗生素的选择作用下，X基因控制的耐药性状能够让细菌更好地适应环境，为细菌的生存和繁殖提供了优势，C正确；
D、若第5年后完全停用该抗生素，环境的选择压力消失，敏感菌会重新成为优势种群，X基因频率会随之下降，但种群中依然会存在携带X基因的个体，因此X基因频率不会降为零，D错误。
故答案为：D。
【分析】种群是生物进化的基本单位，变异是不定向的且先于自然选择出现，自然选择决定生物进化的方向，会使种群的基因频率发生定向改变。基因频率是种群基因库中某基因占全部等位基因数的比率，适应环境的有利性状对应的基因频率会在自然选择中不断提升。当自然选择压力消失后，种群的基因频率会发生改变，但种群中原有的基因不会完全消失。
7．【答案】D
【知识点】细胞免疫
【解析】【解答】A、细胞Ⅰ为抗原呈递细胞，该类细胞能摄取、加工和处理抗原，但不具备特异性识别抗原的能力，A错误；
B、细胞Ⅴ为辅助性T细胞，其分泌的细胞因子a主要作用是促进细胞毒性T细胞（细胞Ⅱ）的活化和增殖分化，而非激活效应细胞毒性T细胞（细胞Ⅲ）的第二个信号，B错误；
C、HPV再次进入人体时，活化的细胞毒性T细胞既来自记忆T细胞的快速增殖分化，也来自初始T细胞的活化，并非全部来自记忆T细胞，C错误；
D、细胞Ⅱ为细胞毒性T细胞，它能够识别被感染的细胞膜表面的抗原-MHC复合物等变化信号，进而活化并发挥免疫效应，D正确。
故答案为：D。
【分析】抗原呈递细胞包括巨噬细胞、树突状细胞等，它们能摄取、加工和处理抗原，并将抗原信息呈递给其他免疫细胞，但不具备特异性识别抗原的能力。辅助性T细胞分泌的细胞因子可以促进B细胞和细胞毒性T细胞的活化、增殖和分化。二次免疫时，记忆细胞可以快速增殖分化为效应细胞，但同时也会有新的初始细胞被活化。细胞毒性T细胞能够识别被病原体感染的靶细胞表面的抗原信号，进而活化并诱导靶细胞凋亡。
8．【答案】C
【知识点】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
【解析】【解答】A、单次较小刺激属于阈下刺激，该刺激会使神经元细胞膜对钠离子的通透性轻微增加，少量钠离子顺浓度梯度内流，引发膜电位轻度去极化，但钠离子内流量未达到触发动作电位的阈值，因此未产生动作电位，A正确；
B、阈下刺激产生的局部电位具有可叠加的特点，从图示曲线能看出，连续的较小刺激使电位变化不断叠加，当叠加后的膜电位达到阈电位时，会导致钠离子通道大量开放，进而产生动作电位，B正确；
C、动作电位具有“全或无”的特性，当刺激强度达到或超过阈刺激后，动作电位的峰值大小相对固定，其峰值主要由细胞内外的钠离子浓度差决定，与刺激强度的大小无关，不会随刺激强度增大而升高，C错误；
D、神经纤维膜电位是指膜内外的电位差，因此测量时需将电表的两个电极分别连接在神经纤维膜的内侧和外侧，通过检测两极间的电位差变化来反映膜电位的改变，D正确。
故答案为：C。
【分析】动作电位的产生与钠离子的跨膜运输密切相关，阈电位是引发细胞膜上钠离子通道大量开放并触发动作电位的临界电位值。阈下刺激会引起少量钠离子内流，产生的局部电位不具备“全或无”特点，且能够发生空间或时间上的叠加。动作电位的“全或无”表现为刺激强度未达到阈刺激时无动作电位产生，达到或超过阈刺激时，动作电位的峰值保持相对稳定。神经纤维膜电位的测量原理是检测膜内外的电位差，需将测量电表的两极分别置于膜的内侧和外侧。
9．【答案】A
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；其他植物激素的种类和作用；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、生长素主要促进细胞伸长和果实发育，苹果果实发育成熟最快的时期为成熟期，而生长素含量最多的时期是果实膨大期，二者并非同一时期，因此生长素含量最多的时期不是苹果发育成熟最快的时期，A错误；
B、脱落酸的合成部位包括根冠、萎蔫的叶片以及将要脱落的器官和组织等，其生理作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老与脱落，B正确；
C、植物的生长发育过程本质上是基因在特定时间和空间上选择性表达的结果，苹果的生长、发育过程受基因选择性表达的调控，C正确；
D、光照、温度、水分等环境因素会影响植物激素的合成、运输与分布，因此生长素、脱落酸的产生和分布会受到环境因素的影响，D正确。
故答案为：A。
【分析】生长素能够促进细胞伸长生长、促进果实发育，在果实膨大阶段的含量相对较高。脱落酸主要在根冠、萎蔫的叶片等部位合成，可抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老及脱落。植物的生长发育过程是基因选择性表达的结果，光照、温度、水分等环境条件会影响植物激素的合成、运输和分布，进而对植物的生长发育过程进行调节。
10．【答案】B
【知识点】种群的数量变动及其原因；群落的演替
【解析】【解答】A、退耕还林遵循宜乔则乔、宜灌则灌、宜草则草的原则，是根据不同区域的环境条件因地制宜选择植被类型，符合生态工程的协调原理，A正确；
B、群落演替的最终阶段受当地气候、土壤、水分等环境条件限制，并非所有地区的群落演替最后阶段都是森林群落，干旱、半干旱等缺水地区的顶极群落可能是草原或荒漠，B错误；
C、实施退耕还林后，生态系统植被恢复，食物和栖息空间增加，能为部分野生动植物提供更适宜的生存条件，提高其环境容纳量，C正确；
D、群落演替是随着时间推移一个群落被另一个群落代替的过程，该过程中会发生优势物种逐渐被新的优势物种取代的现象，D正确。
故答案为：B。
【分析】退耕还林是生态系统修复的重要措施，实施时需遵循因地制宜的协调原理。群落演替的方向和最终形成的顶极群落类型由当地的气候、土壤、水分等环境条件共同决定。环境容纳量是一定环境条件所能维持的种群最大数量，环境资源和空间的改善会提升种群的环境容纳量。群落演替的本质是群落中优势物种的逐步取代过程，是物种组成和群落结构不断变化的过程。
11．【答案】D
【知识点】人口增长对生态环境的影响；全球性生态环境问题
【解析】【解答】A、毁林毁草、滥垦乱伐以及开矿修路等活动会破坏地表植被，植被保持水土的能力下降，进而造成水土流失，A正确；
B、大面积森林被砍伐、火烧和农垦会破坏生物的栖息地，导致物种生存空间缩减，最终造成生物多样性降低，B正确；
C、水泥生产过程中高温煅烧碳酸钙会释放二氧化碳，使大气中二氧化碳浓度升高，进而加剧温室效应，C正确；
D、生态足迹是维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积，倡导低碳生活能减少资源消耗与废物排放，有效减小生态足迹，减轻生态环境治理的压力，D错误。
故答案为：D。
【分析】人类不合理的活动会破坏地表植被引发水土流失，栖息地破坏是生物多样性降低的重要原因。温室效应与大气中二氧化碳等温室气体浓度上升有关，工业生产等过程会释放二氧化碳。生态足迹体现人类对生态资源的消耗和环境压力，低碳生活方式可降低资源消耗、减少废物排放，从而减小生态足迹，缓解生态环境的压力。
12．【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养；灭菌技术
【解析】【解答】A、牙龈提取物中含有细菌，稀释时应使用无菌水以避免杂菌污染，使用清水会引入杂菌影响实验结果，A错误；
B、平板划线法接种时，每次划线前需灼烧接种环，划线结束后还需灼烧一次，若划线5个区域，接种环需灼烧6次，而非5次，B错误；
C、培养基上出现透明圈，说明牙龈卟啉单胞菌能分解利用羧甲基壳聚糖，但不能证明该培养基以其为唯一碳源，仅能说明该菌可利用该物质作为碳源，C错误；
D、当羧甲基壳聚糖浓度提升至5%时，高浓度的碳源可能会抑制细菌的生长繁殖，或超出该菌分解酶的耐受范围，因此不一定能形成菌落及透明圈，D正确。
故答案为：D。
【分析】微生物培养过程中，无菌操作是关键，样品稀释应使用无菌水以避免杂菌污染。平板划线法的操作步骤包括接种环的多次灼烧灭菌，每次划线前灼烧以杀死上次划线残留的菌种，划线结束后灼烧以防止污染环境。选择培养基的原理是通过特定的营养物质或条件筛选出目标微生物，透明圈的出现说明目标微生物能分解利用该物质，但不能直接证明该物质是唯一碳源。微生物的生长受营养物质浓度的影响，过高的碳源浓度可能会抑制微生物的生长繁殖。
13．【答案】D
【知识点】植物组织培养的过程；植物细胞工程的应用；植物组织培养的影响因素
【解析】【解答】A、茎尖作为外植体，使用70%酒精消毒时，酒精在杀灭表面微生物的同时，也会对植物细胞产生一定毒性。因此，消毒后应立即用无菌水反复冲洗，以彻底去除残留的酒精，避免对后续细胞分裂和分化造成伤害，同时维持培养环境的无菌状态，A正确；
B、③过程是愈伤组织再分化形成生芽的阶段，此过程中细胞进行旺盛的有丝分裂。在DNA复制过程中，双螺旋结构解开，碱基配对的准确性可能受到影响，从而增加基因突变的概率，B正确；
C、在植物组织培养的再分化阶段，细胞分裂素和生长素的浓度比例是调控器官分化方向的关键。当培养基中细胞分裂素与生长素的比值较高时，会诱导愈伤组织分化形成芽；当该比值较低时，则有利于根的形成，C正确；
D、脱毒苗的培育是基于植物茎尖分生区细胞分裂速度快，病毒难以在其中复制和积累的特点，通过组织培养技术获得的。脱毒苗体内几乎不含病毒，但这并不意味着它具有抗病毒的遗传特性，在后续生长中若接触到病毒，仍可能被感染，D错误。
故答案为：D。
【分析】植物组织培养技术的核心是利用植物细胞的全能性，通过脱分化和再分化过程实现植株再生。外植体消毒需严格遵循无菌操作流程，以保证培养成功。植物激素的比例调控着细胞的分化方向，而脱毒苗的培育是通过选择无病毒的组织部位实现的，其本身并不具备抗病毒的能力。
14．【答案】B,C,D
【知识点】酶的特性；ATP的化学组成和特点
【解析】【解答】A、ATP的结构为腺苷A-P～P～P，根据反应式，ATP参与反应生成PPi（焦磷酸），说明断裂的是靠近腺苷的高能磷酸键，物质X为AMP，并非离腺苷最远的高能磷酸键断裂，A错误；
B、荧光素酶属于酶类，酶与底物特异性结合时，酶的空间结构会发生可逆性改变，进而催化底物发生反应，因此荧光素与荧光素酶结合时，荧光素酶的空间结构会发生改变，B正确；
C、ATP存在于细菌细胞内部，无法直接被检测，荧光检测仪中需加入裂解细菌的物质，使细菌细胞膜破裂，释放出胞内的ATP，才能准确检测，C正确；
D、单个细菌细胞内的ATP含量相对稳定，细菌数量越多，样品中总ATP含量就越高，因此该检测方法的理论依据是细菌数量与ATP含量呈正相关，D正确。
故答案为：BCD。
【分析】ATP含有两个高能磷酸键，水解时不同化学键断裂产物不同；酶与底物结合会发生空间结构改变；细菌内的ATP需裂解细胞后才能检测；活细胞内ATP含量相对稳定，可通过ATP含量反映细胞数量。
15．【答案】C,D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、甲组中，亲本条形和卵形的电泳条带各只有一条，说明二者均为纯合子（AA或aa）。由于叶形有条形、披针形、卵形三种表现型，可判断该性状为不完全显性，即AA表现为条形，aa表现为卵形，杂合子Aa表现为披针形。F2中个体2的电泳条带有两条，说明其基因型为Aa，因此叶形性状为披针形，A正确；
B、甲组F1由纯合亲本杂交而来，基因型为Aa，其电泳条带为两条；F2中个体2的电泳条带也为两条，基因型同为Aa，因此二者电泳条带相同，B正确；
C、乙组中，亲本紫花的电泳条带有两条，说明其为杂合子（Bb），粉花亲本的电泳条带只有一条，说明其为纯合子（BB或bb）。F2的电泳结果显示存在两种基因型，这可能是由于显性纯合致死或隐性纯合致死，也可能是其他原因，无法直接确定为显性纯合致死，C错误；
D、若为显性纯合致死（BB致死），亲本紫花（Bb）与粉花（bb）杂交，F1为Bb（紫花）和bb（粉花），比例1：1。F1自由交配，配子B：b=1：3，F2中Bb（紫花）：bb（粉花）=2：3；若为隐性纯合致死（bb致死），亲本紫花（Bb）与粉花（BB）杂交，F1为Bb（紫花）和BB（粉花），比例1：1。F1自由交配，配子B：b=3：1，F2中BB（粉花）：Bb（紫花）=3：2。因此乙组F2的性状比例并非2：1，D错误。
故答案为：CD。
【分析】不完全显性是指杂合子的表现型介于显性纯合子和隐性纯合子之间。电泳条带的数量可反映个体的基因型，纯合子只有一条带，杂合子有两条带。基因致死分为显性纯合致死和隐性纯合致死，会改变子代的性状分离比，需根据亲本和子代的基因型及表现型综合判断。
16．【答案】A,B,D
【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、植物激素作为信息分子，发挥调节作用时需要与靶细胞上的特异性受体结合，才能将信息传递到细胞内，进而调节细胞的生理活动。CK、ABA、GA均为植物激素，因此均需要通过与受体的结合发挥作用，A正确；
B、由图可知，A基因表达的产物会抑制B基因的表达，而B基因表达会导致种子休眠。若A基因发生突变无法表达，其对B基因的抑制作用减弱，B基因的表达增强，种子休眠程度加深，因此种子萌发的概率可能降低，B正确；
C、GA通过抑制D基因的表达，解除D基因产物对G基因的抑制，使G基因表达增强，进而促进淀粉酶的合成，最终促进种子萌发；ABA则通过抑制G基因的表达，同时促进B基因的表达，从而抑制种子萌发。因此GA是促进种子萌发，而非抑制，C错误；
D、图示中，种子萌发过程受到细胞分裂素（CK）、脱落酸（ABA）和赤霉素（GA）等多种植物激素的共同调节，不同激素通过调控不同基因的表达，协同或拮抗地影响种子萌发，说明种子萌发是多种植物激素共同调节的结果，D正确。
故答案为：ABD。
【分析】植物激素通过与靶细胞受体结合传递信息，种子萌发受多种激素共同调控，不同激素通过调控基因表达影响种子休眠与萌发，多种激素相互作用共同调节植物生命活动。
17．【答案】A,C,D
【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、捕食会直接导致金蝉个体死亡，种间竞争会使金蝉获取的资源减少，生存压力增大，二者均会提高金蝉的死亡率，进而影响种群数量的变化，A正确；
B、种群增长率=出生率-死亡率，图中AB段种群增长率始终大于0，说明出生率始终大于死亡率，因此种群数量持续增加，并非先增加后减少，B错误；
C、当种群数量小于5×103只时，种群增长率为负值，即出生率-死亡率<0，因此出生率小于死亡率，C正确；
D、B点种群增长率为0，此时出生率等于死亡率；种群数量超过B点对应数值后，种群增长率小于0，出生率小于死亡率，种群数量会逐渐减少，D正确。
故答案为：ACD。
【分析】种群增长率是出生率与死亡率的差值，增长率大于0时种群数量增加，等于0时种群数量稳定，小于0时种群数量减少。死亡率受生物因素（如捕食、竞争）和非生物因素影响，种群数量变化由出生率、死亡率、迁入率和迁出率共同决定。
18．【答案】A,C,D
【知识点】单克隆抗体的制备过程；单克隆抗体的优点及应用
【解析】【解答】A、B淋巴细胞主要分布在脾脏、淋巴结等免疫器官中。给小鼠注射HBsAg后，小鼠体内的B淋巴细胞会被激活并增殖分化，其中脾脏中的B淋巴细胞可产生抗HBsAg抗体，因此可从小鼠的脾中获得能产生抗HBsAg抗体的B淋巴细胞，A正确；
B、过程②是细胞融合后通过特定选择培养基筛选杂交瘤细胞，但该培养基仅能筛选出融合的杂交瘤细胞，无法确定其是否能产生特定抗体，还需进行后续的抗体检测步骤，才能筛选出单克隆杂交瘤细胞，B错误；
C、诱导动物细胞融合的方法包括电融合法、PEG融合法、灭活病毒诱导法等，因此可通过电融合法诱导单克隆杂交瘤细胞和细胞C融合，C正确；
D、抗HBsAg/CD3双特异性抗体的一端可与靶细胞表面的HBsAg结合，另一端可与细胞毒性T细胞表面的CD3结合，从而将细胞毒性T细胞招募并定向引导至靶细胞，D正确。
故答案为：ACD。
【分析】单克隆抗体制备的核心是通过细胞融合技术，将能产生特定抗体的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，经筛选和克隆化培养获得单克隆杂交瘤细胞。细胞融合可采用多种物理、化学或生物方法，双特异性抗体可同时结合两种不同抗原，实现细胞间的定向连接。
19．【答案】（1）各个；红光和远红光
（2）吸收光能，将NADP+还原为NADPH；形成跨膜质子电化学梯度，为ATP合酶催化ADP和Pi合成ATP提供动力，同时该梯度也能驱动H+回流，维持电子传递链的持续进行
（3）作为还原剂，为暗反应中C3的还原提供氢和能量；PQ是电子传递链的重要组分，受损后电子无法从PSⅡ传递到Cytb6f复合体，进而无法传递到PSI，使PSI不能获得电子去还原NADP+生成NADPH，导致NADPH的合成受阻
【知识点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素；叶绿体的结构和功能；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】(1) 植物体内的光敏色素是一类蛋白质-色素复合物，分布在植物体的各个部位，在分生组织的细胞内含量相对丰富。光敏色素主要吸收红光和远红光，通过吸收不同波长的光来调节植物的生长发育等生命活动。
(2) 由图可知，PSⅠ能够吸收光能，利用电子将NADP+和H+还原为NADPH，因此其功能是吸收光能，将NADP+还原为NADPH。类囊体腔中H+浓度高于叶绿体基质，形成了跨膜的质子电化学梯度，该梯度为ATP合酶催化ADP和Pi合成ATP提供动力，同时H+顺浓度梯度回流的过程也能维持电子传递链的持续进行，保证光反应的正常运转。
(3) NADPH在光合作用中作为还原剂，为暗反应中C3的还原提供氢，同时也能提供部分能量。PQ是电子传递链的重要组分，正常情况下电子从PSⅡ经PQ传递到Cytb6f复合体，再传递到PSⅠ；若PQ受损，电子传递路径被阻断，PSⅠ无法获得足够的电子去还原NADP+生成NADPH，导致NADPH的合成受阻，因此NADPH含量下降。
【分析】光敏色素是植物感受光信号的重要分子，分布广泛且主要吸收红光和远红光，参与调节植物的光周期、生长发育等过程。光合作用光反应阶段，PSⅡ和PSⅠ作为光反应的核心复合物，分别吸收光能驱动电子传递和NADP+的还原，电子传递过程中伴随质子跨膜运输，形成类囊体腔与叶绿体基质之间的质子梯度，该梯度是ATP合成的直接动力。NADPH作为光反应的重要产物，在暗反应中为C3的还原提供还原力和能量，电子传递链的完整性直接影响NADPH的生成量，任何关键组分的损伤都会阻断电子传递，进而影响光反应产物的合成。
（1）光敏色素是一类蛋白质（色素-蛋白质复合物），分布在植物体的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富，光敏色素主要吸收红光和远红光。
（2）由图可知，PSI能利用光能将NADP+和H+转化为NADPH，所以PSI的功能是吸收光能，将NADP+还原为NADPH。 类囊体腔中H+浓度高于叶绿体基质，形成了H+浓度梯度，其意义是形成跨膜质子电化学梯度，为ATP合酶催化ADP和Pi合成ATP提供动力，同时该梯度也能驱动H+回流，维持电子传递链的持续进行。
（3）NADPH 在光合作用中的作用是：作为还原剂，为暗反应中C3的还原提供氢和能量。PQ受损导致NADPH含量下降的原因是：PQ是电子传递链的重要组分，受损后电子无法从PSⅡ传递到Cytb6f复合体，进而无法传递到PSI，使PSI不能获得电子去还原NADP+生成NADPH，导致NADPH的合成受阻。
20．【答案】（1）两；三；F2中鲜红色个体占27/(27+9+9+28)=27/64=(3/4)3，符合三对等位基因自由组合的分离比
（2）AAbb×aaBB；鲜红色：橘黄色=1：7
（3）12；1：2：1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；染色体数目的变异；9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析
【解析】【解答】(1) 分析果实形状：F1表现为扁球状，自交后F2中扁球状与近球状的比例为(27+9)：28=36：28=9：7，这是9：3：3：1的变形，说明果实形状受两对等位基因控制，且双显性（A_B_）表现为扁球状，其余基因型（A_bb、aaB_、aabb）表现为近球状。分析果实颜色：F2中鲜红色个体占27/(27+9+9+28)=27/64，而27/64=(3/4)3，符合三对等位基因独立遗传时显性个体的比例规律，因此果实颜色由三对独立遗传的基因控制，且三对基因均为显性（D_E_F_）时表现为鲜红色，其余基因型表现为橘黄色。
(2) 亲本甲、乙均为纯合近球状，F1为扁球状（AaBb），因此亲本关于果实形状的基因型为AAbb和aaBB（两者杂交后F1为AaBb，表现为扁球状）。F1关于果实颜色的基因型为三对杂合（DdEeFf），测交是与隐性纯合子（ddeeff）杂交，每对基因测交后代显性个体占1/2，因此鲜红色（D_E_F_）的比例为1/2×1/2×1/2=1/8，橘黄色的比例为1-1/8=7/8，故测交后代关于果实颜色的表型及比例为鲜红色：橘黄色=1：7。
(3) 正常番茄（2n=24）有12对同源染色体，三体植株比正常植株多一条染色体，减数分裂时，12对同源染色体仍能联会形成12个四分体，额外的一条染色体无法联会，因此减数第一次分裂时能形成12个四分体。三体植株产生数目相等的n型和n+1型配子，自交时，配子组合方式为：n型配子与n型配子结合形成正常二倍体（2n），n型与n+1型、n+1型与n型结合形成三体（2n+1），n+1型与n+1型结合形成四体（2n+2），因此自交后代中正常二倍体：三体：四体=1：2：1。
【分析】基因的自由组合定律中，多对等位基因独立遗传时，后代性状分离比是各对基因分离比的乘积，特殊比例（如9：7、27：37）是自由组合的变形。三体植株减数分裂时，额外的染色体无法联会，四分体数目与正常植株相同，自交后代的染色体组成由配子类型及比例决定。
（1）果实形状：F1（扁球状）自交的F2中扁球状：近球状 = (27+9)：28=9：7，是 9：(3：3：1) 的变形，符合两对等位基因自由组合的分离比，因此，果实形状受两对等位基因控制；果实颜色：F1（鲜红色）自交的F2中鲜红色：橘黄色 =27：(9+28) =27：37， 27：37是 (3：1)3的变形。 因此，果实颜色由三对独立遗传的基因控制，依据是F2中鲜红色个体占27/(27+9+9+28)=27/64=(3/4)3，符合三对等位基因自由组合的分离比。
（2）果实形状由两对等位基因（A/a、B/b）控制，扁球状为双显性（A-B-），近球状为其他基因型。亲本为纯合近球状，F1为扁球状（AaBb），故亲本基因型为AAbb×aaBB。果实颜色由三对等位基因控制，F1为DdEeFf，且D-E-F-为鲜红色，其余为橘黄色，对F1进行测交，后代中D-E-F-占1/2×1/2×1/2=1/8，即鲜红色占1/8，橘黄色占7/8，因此F1进行测交，后代关于果实颜色的表型及比例为鲜红色：橘黄色=1：7。
（3）正常番茄（2n=24）有12对同源染色体，三体植株为2n+1=25条染色体，减数分裂时仍有12对同源染色体联会形成四分体，额外的一条染色体无法联会。因此，三体植株在减数第一次分裂时能形成12个四分体。三体植株产生n型和n+1型配子的比例为1：1。自交时，配子组合为：n×n→2n（正常二倍体）、n×(n+1)→2n+1（三体）、(n+1)×n→2n+1（三体）、(n+1)×(n+1)→2n+2（四体），因此自交后代中正常二倍体（2n）：三体（2n+1）：四体（2n+2）=1：2：1。
21．【答案】（1）新陈代谢；神经系统；垂体
（2）0.2mL甲状腺激素溶液+0.2mL生长激素溶液；腹腔注射能使激素快速进入血液循环，作用于靶器官或靶细胞，保证实验效果的时效性；蛋白质类的生长激素会被消化分解，甲状腺激素虽为氨基酸衍生物，但腹腔注射的吸收效率更稳定；均能促进幼鼠股骨生长，且二者共同作用时（协同作用）的促进效果更显著
【知识点】动物激素的调节；激素调节的特点；激素与内分泌系统
【解析】【解答】(1) 甲状腺激素的主要作用是通过促进细胞内的物质氧化分解（新陈代谢），使机体产热增加，同时促进生长发育，尤其是中枢神经系统的发育，并提高神经系统的兴奋性。生长激素由垂体的腺垂体部分分泌，其核心作用是促进蛋白质的合成，促进骨、软骨和肌肉等组织细胞的生长和分裂，从而加速骨骼和肌肉的生长发育，是调节幼体生长的关键激素。
(2) ①丁组作为 “甲状腺激素 + 生长激素组”，需遵循单一变量原则，与乙、丙组注射的总体积保持一致（均为 0.4mL），因此处理方式为每日腹腔注射 0.2mL 甲状腺激素溶液 + 0.2mL 生长激素溶液，以探究两种激素共同作用的效果。
②Ⅰ. 生长激素和甲状腺激素均采用腹腔注射的原因是：生长激素属于蛋白质类激素，若口服会被消化道中的蛋白酶分解而失去活性，无法发挥作用；腹腔注射能使激素直接进入血液循环，快速运输到全身各处的靶器官或靶细胞，保证实验中激素作用的时效性和稳定性，减少实验误差。
Ⅱ. 从柱形图可以看出，与对照组（甲组）相比，甲状腺激素组（乙组）、生长激素组（丙组）和联合处理组（丁组）的股骨长度均有所增加，说明甲状腺激素和生长激素单独作用时均能促进幼鼠股骨的生长；而丁组的股骨长度显著长于乙组和丙组，表明两种激素在促进幼鼠生长发育方面存在协同作用，即共同作用时的促进效果远大于单独作用的效果。
【分析】激素调节中，甲状腺激素促进新陈代谢和神经系统发育，生长激素促进生长发育；实验设计需遵循对照原则，通过不同处理组的对比，探究激素的作用及相互关系；激素间的协同作用表现为共同作用时效果更显著，这是调节生命活动的重要方式。
（1）甲状腺激素的主要作用是通过促进细胞内新陈代谢，使机体产热增加、促进生长发育、提高神经系统的兴奋性。生长激素由垂体分泌，主要作用是促进蛋白质的合成，促进骨、软骨和肌肉等组织细胞的生长和分裂，从而加速骨骼和肌肉的生长发育。
（2） ①本实验的目的是探究甲状腺激素和生长激素对幼鼠生长发育的影响及相互作用机制，实验设计应遵循对照原则和单一变量原则。甲组为对照组，注射生理盐水；乙组为甲状腺激素组，注射甲状腺激素溶液和生理盐水；丙组为生长激素组，注射生长激素溶液和生理盐水；丁组为甲状腺激素+生长激素组，应每日腹腔注射0.2mL甲状腺激素溶液+0.2mL生长激素溶液。
②Ⅰ.生长激素和甲状腺激素均采用腹腔注射的原因是腹腔注射能使激素快速进入血液循环，作用于靶器官或靶细胞，保证实验效果的时效性；蛋白质类的生长激素会被消化分解，甲状腺激素虽为氨基酸衍生物，但腹腔注射的吸收效率更稳定。
Ⅱ.由柱形图可知，与对照组相比，甲状腺激素组、生长激素组和甲状腺激素+生长激素组的股骨长度都增加，且甲状腺激素+生长激素组增加更明显，这表明甲状腺激素和生长激素均能促进幼鼠股骨生长，且二者共同作用时（协同作用）的促进效果更显著。
22．【答案】（1）粪便容易收集、直接捡拾粪便、对青头潜鸭的干扰小，不会影响其正常的生命活动；72
（2）行为信息和物理；生物种群的繁衍
（3）合理确定捕捞或利用的强度，不能超过生态系统的自我调节能力；对生物资源进行保护性开发，如采用轮捕、轮采等方式，给生物足够的时间繁殖和恢复
（4）破坏微山湖原有的生态系统结构和功能，降低生态系统的生物多样性，破坏生态平衡
【知识点】估算种群密度的方法；生态系统中的信息传递；生物多样性的保护措施
【解析】【解答】(1) 与标记重捕法相比，利用微卫星DNA标记调查青头潜鸭种群数量时，仅需收集粪便样本即可完成检测，无需捕捉、标记和释放青头潜鸭，对青头潜鸭的正常生命活动干扰极小，也不会对其造成物理损伤，同时粪便样本在自然环境中容易获取，操作更加简便，尤其适合对濒危保护动物的种群调查。该调查方法的原理与标记重捕法一致，设该地区青头潜鸭总数为N，第一次通过粪便识别出的个体数相当于标记数36只，第二次采集粪便共识别28只个体，其中14只是之前已识别的个体，根据标记重捕法计算公式N=第一次识别个体数×第二次识别总个体数÷第二次识别到的已标记个体数，代入数据可得N=36×28÷14=72只。
(2) 白鹤求偶时的跳跃、展翅、鞠躬等动作属于生态系统中的行为信息，鸣叫产生的声音属于物理信息，因此该表现包含行为信息和物理信息。白鹤通过这些信息完成求偶行为，进而实现繁殖后代，该现象体现了生物种群的繁衍离不开生态系统的信息传递。
(3) 合理开发微山湖生物资源时，需要控制开发利用的强度，确保资源的消耗速率不超过生态系统的自我更新能力，不超过环境容纳量；同时采取轮捕、轮采、限定捕捞规格等保护性开发方式，保留足够的繁殖种群，为生物的繁殖和恢复提供时间，实现资源的可持续利用。
(4) 清除部分野生植物、增种观赏植物，会直接减少本地原生植物的种类和数量，降低微山湖生态系统的物种丰富度和生物多样性；野生植物是当地食物链和食物网的基础，为本土动物提供食物、栖息场所，清除后会破坏原有群落结构和生态功能，导致生态系统的营养结构变简单，抵抗力稳定性下降，最终破坏微山湖原有的生态平衡。
【分析】标记重捕法适用于活动能力强、活动范围广的动物，其核心原理是通过标记个体与未标记个体在重捕样本中的比例关系，估算种群总数量。生态系统中的信息可分为物理信息、化学信息和行为信息。生态系统依靠自我调节能力维持自身结构和功能的稳定，这种自我调节能力有一定限度，开发利用生物资源时需遵循可持续发展原则，控制资源利用强度不超过生态系统的自我更新能力和环境容纳量，避免过度开发破坏生态平衡。生物多样性是生态系统结构复杂程度和功能稳定性的基础，物种丰富度的降低会导致生态系统营养结构简化，抵抗力稳定性下降。
（1）标记重捕法需要对动物进行捕捉、标记、释放等操作，可能会对动物造成伤害，甚至影响其行为；而利用微卫星DNA标记，只需要收集粪便样本，粪便容易收集，对青头潜鸭的干扰小，不会影响其正常的生命活动。设该地区青头潜鸭大约有N只，根据标记重捕法的原理，第一次采集标记的个体数（36只）占总数N的比例，等于第二次采集到的标记个体数（14只）占第二次采集总数（28只）的比例，即36/N=14/28，N=72只。
（2）白鹤通过重复跳跃、展翅、鞠躬和鸣叫等方式进行求偶，其中鸣叫属于物理信息，跳跃、展翅、鞠躬等动作属于行为信息，所以该表现属于生态系统中的行为、物理信息。白鹤通过这些信息进行求偶，进而繁衍后代，体现了生物种群的繁衍离不开信息的传递。
（3）为合理开发利用微山湖的生物资源，又不破坏其生态平衡，人们在开发利用时需要注意：合理确定捕捞或利用的强度，不能超过生态系统的自我调节能力；对生物资源进行保护性开发，如采用轮捕、轮采等方式，给生物足够的时间繁殖和恢复。
（4）清除部分野生植物，增种多种观赏植物，会破坏微山湖原有的生态系统结构和功能。野生植物在生态系统中具有重要作用，如为当地动物提供食物和栖息地等，清除后会影响以这些野生植物为食或依赖其生存的动物的生存，进而降低生态系统的生物多样性，破坏生态平衡。
23．【答案】（1）透明圈（或透明圈直径与菌落直径的比值）；高产菌株产生的蛋白酶较多，分解酪蛋白更多，透明圈（或透明圈直径与菌落直径的比值）更大
（2）淀粉；分泌淀粉酶将淀粉分解为葡萄糖后再吸收利用；设置一系列不同浓度的淀粉作为碳源的培养基，其他条件相同且适宜，接种初筛得到的菌株后，培养相同时间，测定蛋白酶产量，峰值对应的淀粉浓度即为最适使用浓度
（3）信号肽；β链
（4）扩大培养；增加发酵体系中的初始菌量，缩短发酵周期，提高发酵效率；将分离纯化的蛋白酶置于适宜的缓冲液中（或模拟目的菌体内环境的溶液中）
【知识点】微生物发酵及其应用；发酵工程的基本环节
【解析】【解答】(1) 可通过观察透明圈（或透明圈直径与菌落直径的比值）初步筛选可能的高产菌株。原因是酪蛋白在培养基中呈浑浊或半透明状态，高产菌株产生的蛋白酶量更多，能将菌落周围更多的酪蛋白分解为可溶性小分子，使培养基变得透明，形成的透明圈（或透明圈直径与菌落直径的比值）更大，以此可区分高产菌株与低产菌株。
(2) 由表中数据可知，以淀粉为碳源时蛋白酶产量相对值最高，故最佳碳源为淀粉。淀粉是大分子多糖，无法直接被枯草杆菌吸收利用，菌株会向胞外分泌淀粉酶，将淀粉分解为可吸收的葡萄糖等小分子单糖后，再通过跨膜运输吸收进入细胞内利用。若要探究该碳源的最适使用浓度，需遵循单一变量和对照原则，设置一系列浓度梯度的淀粉作为唯一碳源的培养基，保证各组其他营养成分、培养条件（温度、pH、溶氧量等）均相同且适宜，接种等量的初筛菌株后，在相同条件下培养相同时间，测定并比较各组的蛋白酶产量，蛋白酶产量峰值对应的淀粉浓度即为最适使用浓度。
(3) 信号肽位于蛋白质前端，可引导新合成的蛋白质分泌到细胞外，为使蛋白酶能被分泌到胞外，需将信号肽基因与蛋白酶基因重组，且信号肽基因应位于蛋白酶基因的上游（转录起始端），因此A基因为信号肽基因。转录时RNA聚合酶沿模板链的3'→5'方向移动，合成的mRNA沿5'→3'方向延伸，且mRNA的5'端对应模板链的3'端；图中启动子位于左侧，转录从启动子区域开始，β链的3'端在左、5'端在右，以β链为模板转录时，会先转录出信号肽的编码序列，再转录蛋白酶的编码序列，保证信号肽位于新合成蛋白质的前端，因此模板链为β链。
(4) 将转基因菌株先进行扩大培养（摇瓶培养），再接入发酵罐大规模培养。这样做的目的是在发酵前快速增加菌株的数量，提高发酵体系中的初始菌量，从而缩短发酵周期，提升发酵效率。从发酵液中分离纯化蛋白酶后，为避免蛋白酶因环境变化（如pH、离子强度等）变性失活，需将其置于适宜的缓冲液中（或模拟枯草杆菌胞内环境的溶液中），以维持蛋白酶的空间结构，保证其催化功能正常发挥。
【分析】微生物筛选常利用底物分解产生的透明圈等直观现象判断目标菌株的产酶能力，大分子碳源需经胞外酶分解后才能被微生物利用，基因工程中需保证目的基因的正确表达和蛋白的分泌，发酵工程的扩大培养步骤可提升生产效率，而酶的活性维持需要适宜的环境条件。
（1）酪蛋白在固体培养基中因溶解性差会导致培养基呈现浑浊或半透明状态，高产菌株产生的蛋白酶较多，能够分解更多的酪蛋白，所以会形成透明圈（或透明圈直径与菌落直径的比值）较大的菌落，因此可通过观察透明圈（或透明圈直径与菌落直径的比值）初步筛选可能的高产菌株。
（2）由表中数据可知，以淀粉为碳源时，蛋白酶产量相对值最高，所以最佳碳源为淀粉。因为淀粉是大分子物质，菌株利用大分子碳源的方式是分泌相应的胞外酶将其分解为小分子物质后再吸收利用，即推测菌株利用淀粉这种碳源的方式是分泌淀粉酶将淀粉分解为葡萄糖后再吸收利用。若要进一步探究该碳源（淀粉）的最适使用浓度，实验设计的思路是设置一系列不同浓度的淀粉作为碳源的培养基，其他条件相同且适宜，接种初筛得到的菌株后，培养相同时间，测定蛋白酶产量，峰值对应的淀粉浓度即为最适使用浓度。
（3）由题意可知，信号肽的作用是引导新合成的蛋白质分泌到细胞外，为了让蛋白酶被分泌到胞外，需要将信号肽基因与蛋白酶基因重组在一起，这样表达出的蛋白前端就带有信号肽。 因此，A 基因为信号肽基因。转录的规则是：以基因的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成 mRNA，且mRNA的5'端对应模板链的3'端。 图中β链的3'端与蛋白酶基因的5'端相连，转录时RNA聚合酶会从基因的3'端向5'端移动，以β链为模板合成mRNA，最终mRNA的5'端会对应信号肽编码区，保证信号肽在蛋白质的前端。因此，模板链为β链。
（4）将转基因菌株先进行扩大培养，再接入发酵罐中进行大规模培养。 这样做的目的是：增加发酵体系中的初始菌量，缩短发酵周期，提高发酵效率。从发酵液中分离和纯化目标蛋白，为保证蛋白酶可以正常发挥功能，还应该进行的操作是将分离纯化的蛋白酶置于适宜的缓冲液中（或模拟目的菌体内环境的溶液中），以维持其空间结构和活性。
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