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2026年广东省湛江市高三一模生物学试题
一、选择题：本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4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．我国古代劳动人民依靠“无废弃物农业”维持了土壤的肥力，主要遵循的生态工程原理是（　　）
A．循环 B．整体 C．自生 D．协调
【答案】A
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】A、无废弃物农业通过将农业生产中的废弃物循环利用，实现物质的反复分层利用，维持土壤肥力，主要遵循了生态工程的循环原理，A正确；
B、整体原理侧重生态工程建设中兼顾自然、经济、社会的整体效益，与无废弃物农业的核心特点不符，B错误；
C、自生原理强调生物组分的自组织、自我调节与自我维持，并非该农业模式遵循的主要原理，C错误；
D、协调原理强调生物与环境、生物与生物之间的协调适应，与题意无关，D错误。
故答案为：A。
【分析】生态工程的循环原理是指物质在生态系统中循环往复、分层分级利用，实现资源的持续利用；整体原理是指进行生态工程建设时，要综合考虑自然、经济和社会的整体影响；自生原理是指由生物组分形成自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持的系统；协调原理是指生物要与环境相适应，生物与生物之间相协调，需要考虑环境容纳量。
2．下列关于生物学实验的叙述错误的是（　　）
A．将酵母菌呼吸作用产生的气体通入溴麝香草酚蓝溶液中，最终能看到颜色变黄
B．差速离心法是指通过逐渐降低离心速率分离不同大小颗粒的方法
C．T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质
D．可采用取样器取样法调查池塘底泥中底栖动物的物种丰富度
【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法；探究酵母菌的呼吸方式；噬菌体侵染细菌实验；土壤中动物类群丰富度的研究
【解析】【解答】A、酵母菌呼吸作用产生的气体为二氧化碳，将二氧化碳通入溴麝香草酚蓝溶液中，溶液会由蓝变绿再变黄，最终能看到颜色变黄，A正确；
B、差速离心法是通过逐步提高离心速率来分离不同大小颗粒的方法，并非逐渐降低离心速率，B错误；
C、T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，利用放射性同位素标记技术，证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质，C正确；
D、调查池塘底泥中底栖动物的物种丰富度，可采用取样器取样法进行采集、调查，D正确。
故答案为：B。
【分析】溴麝香草酚蓝溶液可以用来检测二氧化碳，二氧化碳会使该溶液发生由蓝变绿再变黄的颜色变化。差速离心法主要用于分离细胞中不同大小、密度的细胞器，操作时需要逐步提高离心速率。T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验能够直接证明DNA是噬菌体的遗传物质。调查土壤或底泥中小动物类群的物种丰富度，常采用取样器取样的方法进行采集和统计。
3．细胞是生命活动的基本单位，下列关于其生命历程的叙述正确的是（　　）
A．衰老细胞表现为多种酶的活性降低，细胞核体积变大
B．在一个细胞周期中，分裂间期比分裂期的时间短
C．细胞衰老、凋亡、坏死与癌变对机体都是不利的
D．细胞分化过程中，核酸种类不变，但蛋白质种类发生改变
【答案】A
【知识点】细胞分化及其意义；衰老细胞的主要特征；细胞的凋亡
【解析】【解答】A、衰老细胞会表现出多种酶的活性降低，细胞核体积变大，染色质收缩、染色加深的特征，A正确；
B、在一个细胞周期中，分裂间期主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，其时间远长于分裂期，B错误；
C、细胞衰老和凋亡是正常的生命历程，对机体的生长发育和稳态维持是有利的，细胞坏死和癌变对机体不利，C错误；
D、细胞分化的实质是基因的选择性表达，该过程中细胞内的DNA种类不变，但RNA和蛋白质的种类都会发生改变，D错误。
故答案为：A。
【分析】衰老细胞具有水分减少、代谢减慢、多种酶活性降低、色素逐渐积累、细胞核体积增大、染色质收缩、细胞膜通透性改变等特征。细胞周期分为分裂间期和分裂期，分裂间期为分裂期进行物质准备，持续时间占细胞周期的绝大部分。细胞衰老和凋亡是由基因决定的正常生命过程，对生物体的正常发育和内环境稳定有积极意义，细胞坏死是不受基因控制的病理性死亡，细胞癌变是细胞异常增殖分化的结果，二者均对机体有害。细胞分化过程中遗传物质不发生改变，基因的选择性表达会使细胞中的RNA和蛋白质种类发生变化，进而使细胞的形态、结构和生理功能出现稳定性差异。
4．如图为溶酶体的形成和细胞自噬过程示意图，图中字母代表不同的细胞结构。下列叙述错误的是（　　）
A．a为高尔基体，b为溶酶体且内含多种水解酶
B．b与e形成f的过程体现了生物膜在结构上具有一定的流动性
C．溶酶体合成的多种水解酶参与了细胞自噬过程中物质的降解
D．当环境中缺乏营养物质时，细胞的自噬作用会增强
【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞自噬
【解析】【解答】A、溶酶体由高尔基体出芽形成，因此a为高尔基体，b为溶酶体，溶酶体内含有多种水解酶，A正确；
B、b（溶酶体）与e（自噬体）融合形成f（自噬溶酶体）的过程，依赖生物膜的流动性，体现了生物膜在结构上的流动性，B正确；
C、溶酶体内的水解酶本质是蛋白质，其合成场所是核糖体，溶酶体仅负责储存和释放这些酶，并不合成水解酶，C错误；
D、当环境中缺乏营养物质时，细胞可通过自噬作用降解自身物质，为生命活动提供能量和原料，因此细胞的自噬作用会增强，D正确。
故答案为：C。
【分析】溶酶体是由高尔基体出芽形成的单层膜细胞器，内含多种水解酶，这些水解酶在核糖体上合成，经内质网和高尔基体加工后转运至溶酶体中。生物膜的主要结构特点是具有一定的流动性，膜的融合、变形等过程均依赖这一特点。细胞自噬是细胞通过溶酶体降解自身受损细胞器、大分子物质等的过程，该过程可为细胞提供营养和能量，在细胞缺乏营养时，自噬作用会相应增强。
5．单克隆抗体制备流程如图所示，相关叙述错误的是（　　）
A．与植物细胞融合相比，诱导动物细胞融合特有的方法是灭活病毒诱导法
B．将筛选获得的杂交瘤细胞接种到96孔板，可进行克隆化培养和抗体检测
C．图中扩大培养后，只能从小鼠的腹水中获取大量单克隆抗体
D．单克隆抗体能特异性识别、结合特定抗原，并可以大量制备
【答案】C
【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、植物细胞融合的诱导方法有物理法和化学法，动物细胞融合除物理法、化学法外，特有的诱导方法是灭活病毒诱导法，A正确；
B、筛选获得的杂交瘤细胞需要接种到96孔板中，进行克隆化培养和专一抗体检测，最终获得能分泌所需特异性抗体的杂交瘤细胞，B正确；
C、单克隆抗体可以通过两种途径获取，既能从杂交瘤细胞体外培养的培养液中提取，也能从小鼠的腹水中获取，并非只能从小鼠腹水中获取，C错误；
D、单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点，能够特异性识别、结合特定抗原，并且可以实现大量制备，D正确。
故答案为：C。
【分析】动物细胞融合的诱导方法包括物理法、化学法和灭活病毒诱导法，其中灭活病毒诱导法是动物细胞融合特有的方法。杂交瘤细胞需要经过克隆化培养和抗体检测，才能得到能够产生特异性抗体的细胞群。单克隆抗体制备有体外培养和体内培养两种方式，体外培养时可从细胞培养液中获得单克隆抗体，体内培养时可从小鼠腹水中获得单克隆抗体。单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的特点，能够与特定抗原发生特异性结合。
6．生物学的发展经过了漫长的探索过程。下列有关生物科学史的叙述，正确的是（　　）
A．丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显高于油—水界面的表面张力
B．沃森和克里克运用构建物理模型的方法首次推算出DNA呈螺旋结构
C．梅塞尔森和斯塔尔运用“假说一演绎法”证实了DNA的半保留复制方式
D．温特以燕麦胚芽鞘为实验材料，证明了生长素的化学本质是吲哚乙酸
【答案】C
【知识点】生物膜的探索历程；DNA分子的结构；植物生长素的发现和作用
【解析】【解答】A、丹尼利和戴维森研究发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力，由此推测细胞膜中除含有脂质外，可能还附有蛋白质，A错误；
B、沃森和克里克构建了DNA的物理模型，确定了DNA的双螺旋结构，并非首次推算出DNA呈螺旋结构，B错误；
C、梅塞尔森和斯塔尔运用假说—演绎法，通过同位素标记和密度梯度离心实验，证实了DNA的半保留复制方式，C正确；
D、温特的实验证明了胚芽鞘尖端产生了某种促进生长的物质，并命名为生长素，但并未证明生长素的化学本质是吲哚乙酸，D错误。
故答案为：C。
【分析】生物科学史中不同科学家的研究方法和实验结论各有特点，细胞膜的早期研究通过表面张力的对比推测膜的组成成分，DNA双螺旋结构的发现借助了物理模型构建的方法，DNA半保留复制的证明采用了假说演绎法结合同位素标记技术，植物生长素的发现历程里，温特只证实了生长素的存在，其化学本质是后续研究才得以确定的。
7．下列关于PCR的叙述正确的是（　　）
A．该技术的核心原理是高温提高了DNA聚合酶的活性
B．在PCR反应过程中，两条单链DNA与引物在复性阶段结合
C．扩增目的基因时，子链从引物的3'端向5'端延伸
D．为使PCR产物能被限制酶切割，可在引物的3'端添加识别序列
【答案】B
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】A、PCR技术的核心原理是DNA的热变性，高温使DNA双链解旋，该过程使用的Taq酶耐高温，但高温并不能提高DNA聚合酶的活性，A错误；
B、在PCR反应过程中，复性阶段温度降低，两条模板DNA单链与引物通过碱基互补配对实现结合，B正确；
C、DNA聚合酶只能从引物的3'端延伸子链，子链合成的方向为5'端向3'端，C错误；
D、为使PCR产物能被限制酶切割，需要在引物的5'端添加限制酶识别序列，不能在3'端添加，D错误。
故答案为：B。
【分析】PCR技术的原理是DNA半保留复制和DNA热变性，通过变性、复性、延伸三步循环实现目的基因的扩增。复性是引物与单链模板结合的步骤，DNA聚合酶只能从引物的3'端开始延伸子链，子链沿5'端到3'端的方向合成。PCR使用的TaqDNA聚合酶具有热稳定性，可耐受高温变性的温度条件，引物的5'端可添加限制酶识别序列，方便对PCR产物进行酶切操作。
8．用物质的量浓度为2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液分别处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如图1所示（实验过程中，细胞始终处于活性状态）。下列叙述正确的是（　　）
A．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中的细胞液属于原生质层的一部分
B．在A→D的过程中，水主要通过自由扩散进出细胞
C．在180s时，若处于乙二醇溶液中的某细胞状态如图2所示，则三处溶液浓度大小关系是a>b>c
D．在60～240s的过程中，处于2mol·L-1蔗糖溶液中的细胞液浓度将缓慢变小后趋于稳定
【答案】C
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、原生质层由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成，细胞液是液泡内的液体，不属于原生质层的组成部分，A错误；
B、在细胞吸水和失水的过程中，水分子主要通过水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞，并非主要通过自由扩散，B错误；
C、180s时乙二醇溶液中的细胞正在进行质壁分离复原，细胞处于吸水状态，因此外界溶液浓度a大于细胞质浓度b，细胞质浓度b大于细胞液浓度c，C正确；
D、60～240s的过程中，蔗糖溶液中的细胞不断失水，细胞液浓度会缓慢变大，当失水达到最大限度后趋于稳定，D错误。
故答案为：C。
【分析】原生质层是成熟植物细胞特有的结构，相当于一层半透膜，其组成不包括液泡内的细胞液。水分子跨膜运输的主要方式是协助扩散，需要水通道蛋白的协助。植物细胞发生质壁分离复原时细胞吸水，外界溶液浓度大于细胞内相关液体浓度，发生质壁分离时细胞失水，细胞液浓度会逐渐升高。蔗糖不能进入植物细胞，因此蔗糖溶液中的细胞只会发生质壁分离，不会自动复原。
9．如图为某哺乳动物细胞呼吸的部分生理过程示意图，其中乙酰CoA表示乙酰辅酶A。FADH2属于一种还原性辅酶，参与电子传递，其中的H2分离成游离的H+和e-。下列叙述错误的是（　　）
A．过程②③发生的场所在线粒体基质
B．过程④导致的乳酸积累不会引起内环境pH明显下降
C．经过无氧呼吸，葡萄糖分子中的大部分能量存留在乳酸中
D．图中消耗NADH并产生ATP的生理过程有④⑤
【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、过程②③属于有氧呼吸第二阶段，发生的场所在线粒体基质，A正确；
B、内环境中含有缓冲物质，乳酸积累不会引起内环境pH明显下降，B正确；
C、无氧呼吸中葡萄糖氧化分解不彻底，大部分能量存留在乳酸中，C正确；
D、过程④和⑤均消耗NADH，但只有过程⑤产生ATP，过程④不产生ATP，D错误。
故答案为：D。
【分析】有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质，丙酮酸会进一步分解产生二氧化碳和还原性氢。内环境中的缓冲物质能中和乳酸，维持pH相对稳定。无氧呼吸只释放少量能量，葡萄糖中的大部分能量保留在乳酸等不彻底氧化产物中。无氧呼吸第二阶段消耗NADH但不合成ATP，有氧呼吸第三阶段消耗NADH并产生大量ATP。
10．我国科学家研究发现，雌性小鼠生殖细胞中组蛋白修饰H3K9me2的重建对减数分裂进程至关重要。EHMT1（负责催化H3K9me2修饰的酶）缺失导致转录抑制因子ST18过度活跃，伴随染色体联会异常。若某雌性小鼠（基因型为AaXBXb）的卵母细胞因EHMT1缺失而减数分裂异常，产生了一个基因型为aXBXb的卵细胞（无基因突变和互换），下列分析正确的是（　　）
A．该异常卵细胞的形成是由于减数第二次分裂时姐妹染色单体未分离
B．初级卵母细胞中H3K9me2修饰缺失可能影响纺锤体与着丝粒的正常结合
C．若该卵细胞与正常精子受精，后代患唐氏综合征的风险显著增加
D．ST18过度活跃会直接导致同源染色体未分离，引发染色体数目变异
【答案】B
【知识点】染色体数目的变异；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、该小鼠基因型为AaXBXb，产生的卵细胞基因型为aXBXb，XB和Xb属于同源染色体，说明减数第一次分裂时同源染色体未分离，并非减数第二次分裂姐妹染色单体未分离，A错误。
B、EHMT1缺失会造成H3K9me2修饰重建失败，进而引发染色体联会异常，由此推测初级卵母细胞中H3K9me2修饰缺失可能影响纺锤体与着丝粒的正常结合，B正确。
C、唐氏综合征是体细胞中21号染色体数目异常导致的遗传病，该卵细胞为性染色体数目异常，不会增加后代患唐氏综合征的风险，C错误。
D、ST18过度活跃会引发染色体联会异常，联会异常会间接导致同源染色体未分离，并非直接导致同源染色体未分离，D错误。
故答案为：B。
【分析】减数分裂过程中，同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期，姐妹染色单体的分离发生在减数第二次分裂后期，异常卵细胞中同时存在XB和Xb，说明减数第一次分裂同源染色体未正常分离。组蛋白修饰H3K9me2的重建对减数分裂进程至关重要，该修饰缺失会引发染色体联会异常，可能影响纺锤体与着丝粒的正常结合。唐氏综合征由21号染色体数目异常引起，与性染色体数目异常无关。ST18过度活跃先导致染色体联会异常，再间接引发同源染色体分离异常，二者并非直接的因果关系。
11．脑卒中是由于脑部血管突然破裂或因血管阻塞导致血液不能流入大脑相关部位而引起脑组织损伤的疾病。研究表明，出现代谢性酸中毒等内环境稳态失调的脑卒中患者死亡率较高。下列叙述正确的是（　　）
A．内环境稳态是指内环境的温度、pH和渗透压等理化性质维持相对稳定的状态
B．若脑卒中患者的血浆渗透压升高，则容易出现组织水肿
C．患者代谢性酸中毒可通过静脉注射Na2CO3等药物治疗
D．脑卒中患者的脑内细胞无法摄取足够的氧气和营养物质
【答案】D
【知识点】稳态的生理意义；内环境的理化特性
【解析】【解答】A、内环境稳态是指内环境的各种化学成分和理化性质都维持相对稳定的状态，并非只包括温度、pH和渗透压，A错误；
B、血浆渗透压升高时，组织液中的水分会进入血浆，不会出现组织水肿，B错误；
C、治疗代谢性酸中毒常用碳酸氢钠，碳酸钠碱性过强且会产生二氧化碳，不适合用于治疗，C错误；
D、脑卒中患者脑部血管阻塞或破裂，血液无法正常流入大脑，脑内细胞不能摄取足够的氧气和营养物质，D正确。
故答案为：D。
【分析】内环境稳态包含化学成分和理化性质两方面的相对稳定，理化性质有温度、pH、渗透压等。血浆渗透压升高会减少组织液中的水分，缓解组织水肿。内环境依靠缓冲物质维持pH稳定，代谢性酸中毒需用弱碱性的碳酸氢钠进行调节。脑卒中会造成脑部血液供应障碍，导致脑细胞的氧气和营养供应不足。
12．2025年《细胞》杂志一项研究显示，水稻在经历几代低温胁迫后，能通过ACT1基因启动子区域的DNA去甲基化，提高该基因的表达水平，将获得的耐寒性稳定遗传给后代。下列叙述正确的是（　　）
A．这种耐寒性变异由环境诱导产生，不能为水稻进化提供原材料
B．若环境回归常温，耐寒性植株的竞争优势减弱，体现了适应的相对性
C．此项发现证明了拉马克“获得性遗传”观点的正确性
D．ACT1基因启动子区域的DNA去甲基化，会导致其转录形成的mRNA序列发生改变
【答案】B
【知识点】表观遗传；自然选择与适应
【解析】【解答】A、这种耐寒性变异属于表观遗传，是可遗传变异，能够为水稻进化提供原材料，A错误；
B、若环境回归常温，耐寒性植株的竞争优势减弱，说明生物的适应是针对特定环境的，体现了适应的相对性，B正确；
C、该变异通过表观遗传机制实现，与拉马克提出的获得性遗传机制不同，不能证明其观点正确，C错误；
D、ACT1基因启动子区域的DNA去甲基化不改变基因的碱基序列，转录形成的mRNA序列不会发生改变，D错误。
故答案为：B。
【分析】表观遗传属于可遗传变异，可作为生物进化的原材料。适应的相对性指生物的适应只在特定环境下具有优势，环境改变后优势会下降。拉马克的获得性遗传与现代表观遗传的分子机制不同，二者不能等同。启动子的甲基化修饰只影响基因转录效率，不改变基因的碱基序列，因此不会改变mRNA的序列。
13．科研人员发现，广东鼎湖山森林生态系统中乔木根系与真菌菌根形成共生体：真菌通过菌丝扩大根系吸收面积，为乔木提供磷元素；乔木则为真菌提供光合产物。同时，该真菌还可分泌物质抑制某些致病细菌在根系的繁殖。下列关于乔木、真菌与致病细菌种间关系的叙述，正确的是（　　）
A．乔木与真菌的共生关系体现了“一方受益、一方无害”的特征
B．真菌与致病细菌的种间关系为寄生，前者通过汲取营养物质抑制后者在根系的繁殖
C．若真菌被大量去除，乔木的磷吸收效率下降，体现种间关系对资源获取的影响
D．二者通过相互选择实现协同进化，其中真菌与致病细菌的进化方向完全相同
【答案】C
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；种间关系
【解析】【解答】A、乔木与真菌相互提供营养物质，双方都受益，属于互利共生，并非一方受益、一方无害，A错误；
B、真菌分泌物质抑制致病细菌繁殖，二者属于种间竞争关系，不是寄生关系，B错误；
C、真菌能帮助乔木提高磷吸收效率，去除真菌后乔木磷吸收效率下降，体现了种间关系对资源获取的影响，C正确；
D、乔木、真菌和致病细菌相互选择实现协同进化，但真菌与致病细菌的进化方向并不相同，D错误。
故答案为：C。
【分析】互利共生是两种生物相互依存、彼此有利的种间关系，寄生是一种生物寄居于另一种生物体内或体表并获取营养，种间竞争是不同物种相互争夺资源和空间等。种间关系会影响生物对环境资源的获取能力，协同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，不同物种的进化方向会因种间关系而存在差异。
14．醛固酮分泌异常会影响相关自主神经的活性，进而导致血管收缩引发高血压。最新研究揭示，血管内皮细胞分泌的一氧化氮（NO）是调节血管舒张的关键信号分子，其作用机制如下图所示。当血液流动对血管壁产生的压力增大时，经一系列信号转导促进内皮细胞中的精氨酸合成NO，NO迅速扩散至邻近的平滑肌细胞最终引起血管平滑肌舒张来降低血压。下列相关叙述正确的是（　　）
A．NO作为神经递质，直接作用于平滑肌细胞膜上的受体
B．醛固酮是由肾上腺髓质分泌的固醇类激素，推测其分泌异常会激活交感神经
C．图示NO调节过程与激素调节类似，作用速度缓慢但范围广泛
D．血压相对稳定的调节体现了内环境稳态的维持需要各器官系统的协调配合
【答案】D
【知识点】激素调节的特点；血压调节
【解析】【解答】A、NO是血管内皮细胞分泌的信号分子，通过扩散进入平滑肌细胞发挥作用，并非神经递质，也不作用于平滑肌细胞膜上的受体，A错误；
B、醛固酮由肾上腺皮质分泌，并非肾上腺髓质分泌，B错误；
C、NO的调节过程作用快速、范围局限，与激素调节作用缓慢、范围广泛的特点不同，C错误；
D、血压的稳定调节需要多个器官系统协调配合，体现了内环境稳态的维持需要各器官系统的协调配合，D正确。
故答案为：D。
【分析】NO是血管内皮细胞分泌的信号分子，通过自由扩散进入平滑肌细胞，不属于神经递质。醛固酮属于固醇类激素，由肾上腺皮质分泌，主要调节水盐平衡。NO的调节属于局部体液调节，作用快速且范围局限。内环境稳态的维持依赖神经、体液、免疫调节网络，需要各器官、系统的协调配合，血压的相对稳定正是这一特点的体现。
15．为研究某基因M与种子萌发的关系，科学家将野生型和基因M过表达的种子分别分为四组（每组50粒）进行如下处理，培养7天后．统计各组种子的萌发率，结果如下表所示。下列相关分析错误的是（　　）
组别 处理方式 野生型种子萌发率/% 基因M过表达种子萌发率/%
①组 光照 95 96
②组 黑暗 25 80
③组 光照+脱落酸 20 65
④组 黑暗+脱落酸 4 38
A．植物体各个部位都能合成脱落酸，表中实验结果说明脱落酸能抑制种子萌发
B．据①组实验结果可知，在光照条件下，M基因过表达对种子萌发的影响不明显
C．①②组实验结果说明，M基因过表达可以部分缓解黑暗对种子萌发的抑制作用
D．推测M基因可能通过调控种子对光照和脱落酸的响应来促进种子萌发
【答案】A
【知识点】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、脱落酸主要在根冠和萎蔫的叶片等部位合成，并非植物体各个部位都能合成，表格中添加脱落酸的组别种子萌发率明显降低，说明脱落酸能抑制种子萌发，A错误；
B、①组光照条件下，野生型和基因M过表达种子的萌发率几乎一致，说明M基因过表达对种子萌发的影响不明显，B正确；
C、①②组对比，黑暗条件下野生型种子萌发率大幅下降，而基因M过表达种子萌发率仍较高，说明M基因过表达可以部分缓解黑暗对种子萌发的抑制作用，C正确；
D、基因M过表达的种子在黑暗和添加脱落酸的条件下萌发率均高于野生型，推测M基因可能通过调控种子对光照和脱落酸的响应来促进种子萌发，D正确。
故答案为：A。
【分析】脱落酸的合成部位主要是根冠和萎蔫的叶片，其主要作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落，抑制种子萌发。分析实验数据时，通过对比不同处理组的种子萌发率，可判断基因M过表达对种子萌发的影响，以及光照、脱落酸对种子萌发的作用。实验结果表明，基因M过表达能缓解黑暗和脱落酸对种子萌发的抑制，进而推测其作用机制。
16．鹌鹑的羽色表型主要有栗羽、黄羽和白羽三种不同颜色，受两对位于常染色体上且独立遗传的D/d、H/h基因控制。其中，基因H表达时毛囊色素细胞合成黄色素，表现为黄羽，基因H不表达时表现为白羽，基因D和H同时表达，表现为栗羽。研究发现，基因D可突变为DG和DI，其结构如图所示，1号区域含有启动子序列，2、3、4号区域完整即可编码蛋白D。基因D只在羽毛生长第4～6天表达，而基因DI由于启动子中插入了一段核苷酸序列，导致其在各种组织中均持续表达，使鹌鹑表现为灰羽，并且DIDI存在纯合致死效应。下列相关分析错误的是（　　）
A．若纯种白羽与纯种黄羽鹌鹑交配产生的F1栗羽鹌鹑随机交配，则F2鹌鹑的表型及比例为栗羽：黄羽：白羽=9：3：4
B．据图分析可知基因D在表达中存在对mRNA的剪切和拼接过程
C．H基因表达时，基因型为DID、DGDG的鹌鹑个体分别表现为灰羽、黄羽
D．基因型为DIDHh的个体自由交配，后代的表型及比例为灰羽：栗羽：白羽=2：2：1
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析
【解析】【解答】A、根据题意，D_H_表现为栗羽，ddH_表现为黄羽，__hh表现为白羽。纯种白羽（DDhh）与纯种黄羽（ddHH）交配，F1栗羽基因型为DdHh，随机交配后F2表型及比例为栗羽∶黄羽∶白羽=9∶3∶4，A正确；
B、基因D的编码区2、3、4号区域不连续，说明基因表达过程中存在对mRNA的剪切和拼接，B正确；
C、H基因表达时，DI持续表达使个体表现为灰羽，DG缺失4号区域无法编码蛋白D，因此DID表现为灰羽，DGDG表现为黄羽，C正确；
D、基因型为DIDHh的个体自由交配，DID×DID后代为1DIDI（致死）∶2DID∶1DD，Hh×Hh后代为3H_∶1hh，组合后灰羽∶栗羽∶白羽=6∶3∶3=2∶1∶1，并非2∶2∶1，D错误。
故答案为：D。
【分析】两对常染色体基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律，可根据基因型与羽色的对应关系判断后代表型。基因编码区不连续，转录形成的mRNA需要经过剪切拼接才能翻译。DI纯合致死，计算后代比例时需剔除致死个体，再结合羽色的基因型对应关系计算表型比例。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
17．珠海凤凰山位于珠海市香洲区北部，森林覆盖率约90%，属南亚热带常绿阔叶林。植被包含乔木、灌木、灌草、草本、苔藓等多种类型。回答下列问题：
（1）凤凰山从低海拔到高海拔依次分布着阔叶林、针阔混交林、针叶林、灌木，不同海拔高度植物群落的差异主要体现在　 　方面。影响这些植物群落分布的主要因素是　 　。
（2）珠海凤凰山的代表性鸟类有白鹇，它既可以植物为食，也可以昆虫等动物为食，说明白鹇至少占有　 　个营养级。白鹇从某种植物获取食物后能量的流动过程如图所示，图中①表示　 　，②表示　 　。
（3）依据食性情况捕食者可分为泛化种（食性广泛的物种）和特化种（只捕食特定猎物的物种）。泛化种的存在会增加物种的多样性，其意义是　 　；而对于特化种来说，如果猎物是该区域的优势种，则其存在往往会　 　（填“提高”或“降低”）物种多样性。
（4）森林城市化进程中，野生物种的生存环境遭到破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地　 　。早些年，凤凰山区域出现了一些人为滥砍滥伐的现象，林业保护相关部门提出“造林上做加法、采伐上做减法”的管理思路，可确保森林资源释放最大生态红利，请从种群或生态系统的角度分析该做法的原因　 　。
【答案】（1）群落的物种组成；温度
（2）2（或两）；同化量；用于生物生长、发育和繁殖的能量
（3）避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的生存腾出空间，为维持物种多样性创造有利条件；提高
（4）丧失和碎片化；种群角度分析：“造林上做加法”是扩大种群生存空间，种群的K值会提高；“采伐上做减法”可确保种群持续增长（或生态系统角度分析：“造林上做加法”可增加生产者固定的太阳能；“采伐上做减法”可减少生态系统的物质和能量输出）
【知识点】生态系统的能量流动；群落的概念及组成；生物多样性的价值
【解析】【解答】(1) 不同海拔高度植物群落的差异主要体现在群落的物种组成方面，群落的物种组成是区别不同群落的重要特征；随着海拔升高温度逐渐降低，温度是影响这些植物群落分布的主要环境因素。
(2) 白鹇以植物为食时属于第二营养级，以昆虫等动物为食时属于第三营养级，因此白鹇至少占有2个营养级；摄入量减去粪便量为同化量，因此图中①表示白鹇的同化量；同化量除去呼吸作用散失的热能，剩余部分用于生物生长、发育和繁殖，因此②表示用于生长、发育和繁殖的能量。
(3) 泛化种食性广泛，可捕食多种生物，能避免一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势，为其他物种腾出生存空间，从而增加物种多样性；特化种只捕食特定猎物，若猎物是区域优势种，其捕食会抑制优势种数量，为其他物种提供生存资源，往往会提高物种多样性。
(4) 森林城市化进程中，野生物种的栖息地会出现丧失和碎片化的情况，影响物种正常生存；从种群角度，造林上做加法可扩大生物生存空间，提高种群的环境容纳量即K值，采伐上做减法可减少对种群的破坏，保证种群持续增长；从生态系统角度，造林上做加法能增加生产者数量，提高生产者固定的太阳能总量，采伐上做减法能减少生态系统的物质和能量输出，维持生态系统稳定。
【分析】群落的物种组成是区分不同群落的核心依据，山地群落分布主要受温度影响；食性复杂的消费者可占据多个营养级，能量流动中同化量和用于生长发育繁殖的能量有固定计算方式；泛化种和特化种均可通过调控优势种数量提升物种多样性；栖息地破坏表现为丧失与碎片化，造林增容、采伐减量能从种群和生态系统层面保障森林生态功能。
（1）区别群落的重要特征是群落的物种组成。凤凰山从低海拔到高海拔依次是阔叶林、针阔混交林、针叶林、灌木，可知影响凤凰山植物群落分布的主要因素是温度。
（2）白鹇以植物为食时，属于初级消费者，占第二营养级，以动物为食时，为次级消费者，属于第三营养级，因此白鹇至少占有两个营养级。由图可知，①=吃进的-粪便，即①=摄入量-粪便量=同化量，②=同化量-呼吸消耗的能量=用于生长、发育和繁殖的能量。
（3）泛化种是食性广泛的物种，捕食多个物种，可避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的生存腾出空间，从而使物种多样性增加。对于特化种来说，如果其捕食的是竞争力强的优势种群，则可以使其他种群获得更多的资源，使物种多样性提高。
（4）森林城市化进程中，野生物种的生存环境遭到破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化。种群角度：“造林上做加法”是扩大种群生存空间，种群的K值会提高；“采伐上做减法”可确保种群持续增长。生态系统角度：“造林上做加法”可增加生产者固定的太阳能；“采伐上做减法”可减少生态系统的物质和能量输出。
18．异形叶是指同一植物个体上因发育阶段或环境因素而出现不同形态叶片的现象。蓝桉是异形叶的常见代表，其幼嫩叶片呈椭圆形、无柄且对生，而成熟叶片则变为披针形或镰刀形、有柄且互生。科研人员利用人工光源对其异形叶片进行了处理并研究了其光合特性，实验结果如下表（光补偿点：植物光合速率与呼吸速率相等时的光照强度）。回答下列问题：
叶形 叶绿素含量/（mg·g-1） 气孔导度/（mmol·m-2·s-1） 胞间CO2浓度/（μmol·mol-1） 水分利用率/% 净光合速率/（μmol·m-2·s-1）
镰刀形 1.50 0.47 278.02 1.16 13.13
披针形 1.43 0.41 280.05 0.95 10.60
椭圆形 1.26 0.33 252.30 0.88 8.87
（1）为测定蓝桉叶片中的叶绿素含量，可用　 　作为提取液。根据色素提取液对可见光的吸收特性，为排除类胡萝卜素的干扰，可选用　 　光对叶绿素的含量进行测定。
（2）据表分析，相比其他叶形，蓝桉的镰刀形叶片净光合速率高的具体原因是　 　（答出两点）。仅从叶绿素含量变化角度分析，与幼嫩叶的蓝桉植株相比，成熟叶的蓝桉植株的光补偿点会　 　（填“升高”“降低”或“不变”），原因是　 　。
（3）综合分析表内各指标，与镰刀形”叶相比．披针形叶净光合速率下降主要是由（填“气孔”或“非气孔”）限制因素导致的，理由是　 　。研究表明随土壤含水量变化，蓝桉异形叶在树冠中的分布也会发生变化，从进化与适应的角度分析这种变化的意义是　 　。
【答案】（1）无水乙醇；红
（2）镰刀形叶片中叶绿素含量多，光反应速率快；气孔导度大，吸收CO2速率快，暗反应速率快；降低；成熟叶的叶绿素含量高于幼嫩叶，光反应能力增强，较低光照即可使光合速率等于呼吸速率
（3）非气孔；与镰刀形叶相比，披针形叶气孔导度降低，而胞间CO2浓度反而有所增加在长期进化过程中，蓝桉通过叶形变化调控光合作用强度（或气孔导度）和对水分的利用，从而提高对环境的适应能力
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验；影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1) 叶绿素易溶于有机溶剂无水乙醇，因此测定蓝桉叶片叶绿素含量时可用无水乙醇作为提取液。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，选用红光进行测定可以排除类胡萝卜素对实验结果的干扰。
(2) 据表格数据可知，镰刀形叶片的叶绿素含量在三种叶形中最高，能更高效地吸收光能，光反应速率更快；同时镰刀形叶片的气孔导度最大，叶片从外界吸收二氧化碳的速率更快，暗反应速率更快，因此净光合速率更高。成熟叶的叶绿素含量高于幼嫩叶，叶片吸收光能的能力更强，在较低的光照强度下就能使光合速率与呼吸速率相等，因此成熟叶蓝桉植株的光补偿点会降低。
(3) 与镰刀形叶相比，披针形叶的气孔导度降低，但胞间二氧化碳浓度反而升高，说明净光合速率下降不是由二氧化碳供应不足导致的，主要由非气孔限制因素引起。在长期进化过程中，蓝桉异形叶随土壤含水量在树冠中改变分布，可调控自身的光合作用强度与水分利用效率，从而提高对不同环境的适应能力。
【分析】光合色素的提取常用无水乙醇，红光可专一测定叶绿素含量。叶片净光合速率受叶绿素含量、气孔导度等因素影响，叶绿素含量升高会降低光补偿点。胞间CO2浓度与气孔导度的关系可判断光合限制因素，异形叶的分布变化是植物对环境的适应。
（1）叶绿素易溶于有机溶剂，常用无水乙醇作为提取液。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，选用红光可排除类胡萝卜素的干扰。
（2）镰刀形叶中叶绿素含量多，光反应速率快，产生ATP和NADPH多；气孔导度大，吸收CO2速率快，暗反应速率快。光补偿点是光合速率与呼吸速率相等时的光照强度。据表可知，成熟叶（披针形或镰刀形）的叶绿素含量高于幼嫩叶（呈椭圆形）。叶绿素能吸收、传递和转化光能，叶绿素含量高，光反应能力就强，在较低的光照强度下，光反应产生的ATP和NADPH就足以让暗反应正常进行，使光合速率等于呼吸速率，所以在呼吸速率相等的情况下，与幼嫩叶的蓝桉植株相比，成熟叶的蓝桉植株的光补偿点会降低。
（3）胞间CO2浓度取决于气孔导度和净光合速率的大小，与镰刀形叶相比，披针形叶气孔导度降低，而胞间CO2浓度反而有所增加，说明披针形叶的净光合速率下降不是气孔导度降低引起的。随土壤含水量变化，蓝桉异形叶在树冠中的分布发生变化的意义是蓝桉通过叶形变化调控光合作用强度（或气孔导度）和对水分的利用，提高了蓝桉适应环境的能力。
19．2025年，我国科学家在高原特有植物“喜马拉雅龙胆”中发现了一种“早花”突变体，其比野生型提前40天开花。研究发现，该性状由常染色体上的等位基因F/f控制，F为早花基因，但表型受到基因来源的影响，只有在F基因来自母本且为杂合子时，才表现早花性状；当F基因来自父本时，表现为正常开花。回答下列问题：
（1）研究人员将早花植株与正常植株（ff）进行正反交：
①早花作母本时，F1中早花植株占　 　；
②早花作父本时，F1中早花植株占　 　。
（2）龙胆的花色由另一对等位基因B/b控制，紫花（B）对白花（b）为不完全显性，Bb表现为粉花。两对基因之间独立遗传，现有基因型为FFBB和ffbb的亲本，杂交后得到F1，F1之间自由交配，在F2中，早花粉花植株所占比例为　 　。
（3）进一步研究表明：F基因邻近有T基因（促进开花）和D基因（延迟开花）。来自母本的F基因激活T基因，来自父本的F基因激活D基因，这种不改变基因序列但可遗传基因表达的现象属于　 　。FF纯合子开花时间与正常植株相同，原因可能是　 　。
（4）为解决早花性状难以稳定遗传的问题，科研人员计划采用基因工程技术，将来自母本的F基因转入龙胆基因组后，首先需要在分子水平上进行相关检测，其中采用　 　方法检测是否翻译成F基因的相应蛋白，该方法依据的原理是　 　。
【答案】（1）1/2（或50%）；0
（2）1/8
（3）表观遗传；FF纯合子中，来自父本的F基因激活D基因（延迟开花），来自母本的F基因激活T基因（促进开花），两者效应相互抵消，导致实际开花时间与正常植株无异
（4）抗原-抗体杂交；抗原和抗体发生特异性结合
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因的自由组合规律的实质及应用；表观遗传
【解析】【解答】(1) 由题意可知，只有F基因来自母本且为杂合子Ff时才表现早花，因此早花植株的基因型只能是Ff。
①早花作母本（Ff）与正常植株（ff）杂交，子代基因型及比例为Ff∶ff=1∶1，其中Ff的F基因来自母本，表现早花，因此F1中早花植株占1/2。
②早花作父本（Ff）与正常植株（ff）杂交，子代基因型及比例为Ff∶ff=1∶1，其中Ff的F基因来自父本，表现为正常开花，因此F1中早花植株占0。
(2) 基因型为FFBB和ffbb的亲本杂交，F1基因型为FfBb，两对基因独立遗传。F1自由交配，F2中出现早花需要满足基因型为Ff且F基因来自母本，该情况的概率为1/2×1/2=1/4；粉花的基因型为Bb，概率为1/2。因此早花粉花植株所占比例为1/4×1/2=1/8。
(3) 不改变基因的碱基序列，但基因表达和表型可遗传的变化属于表观遗传。FF纯合子中，来自母本的F基因会激活促进开花的T基因，来自父本的F基因会激活延迟开花的D基因，两种作用相互抵消，因此开花时间与正常植株相同。
(4) 分子水平上检测目的基因是否翻译成相应蛋白质，采用的方法是抗原-抗体杂交，该方法依据的原理是抗原和抗体能够发生特异性结合。
【分析】本题结合表观遗传考查基因的分离定律与自由组合定律，早花性状的表现由F基因的亲本来源和基因型共同决定。花色为不完全显性，计算性状比例时需结合两对基因的遗传规律。表观遗传不改变基因序列，仅影响基因表达，抗原-抗体杂交是检测目的基因表达产物的常用方法。
（1）①早花母本（Ff）×正常父本（ff）→F1中Ff占1/2，且F来自母本，表现早花；②早花父本（Ff）×正常母本（ff）→F1中Ff占1/2，但F来自父本，不表现早花。
（2）基因型为FFBB和ffbb的亲本，杂交后得到F1为FfBb，F1之间自由交配，F2中早花需满足：基因型为Ff且F来自母本，概率=1/2×1/2=1/4；粉花（基因型Bb）概率=1/2；故早花粉花比例=1/4×1/2=1/8。
（3）不改变基因序列但可遗传基因能够表达，这种现象为表观遗传；根据题干信息，最有可能是FF纯合子中，来自父本的F基因激活D基因（延迟开花），来自母本的F基因激活T基因（促进开花），两者效应相互抵消，导致实际开花时间与正常植株相同。
（4）检测目的基因是否翻译成相应蛋白，可采用抗原一抗体杂交方法，该方法的原理是抗原和抗体发生特异性结合。
20．自身免疫性关节炎（如类风湿关节炎）是一种因免疫系统异常激活导致关节炎症的疾病，患者体内免疫细胞过度增殖并释放大量细胞因子，引发关节损伤。研究发现，该病的发生与神经—内分泌系统的调节失衡密切相关。图1展示的为该病患者体内免疫—神经—内分泌系统的相互作用机制。回答下列问题：
（1）图1中参与过度炎症反应的免疫活性物质经　 　运输，刺激下丘脑释放CRH增多，最终导致肾上腺皮质激素增多，这种通过“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”的分层调控，其意义是　 　。
（2）临床上发现，长期使用肾上腺皮质激素治疗自身免疫性关节炎的患者，肿瘤发生率显著升高。结合图1分析，其原因可能是：　 　。
（3）为探究药物A和药物B的抗炎效果，研究人员以自身免疫性关节炎模型小鼠为实验对象，设置以下四组实验。空白对照组：未治疗的模型小鼠；阳性对照组：模型小鼠注射已知有效抗炎药物甲氨蝶呤；药物A组：模型小鼠注射药物A；药物B组：模型小鼠注射药物B。实验检测了各组小鼠脾脏中淋巴细胞的增殖率（增殖率越高，炎症反应越剧烈），实验结果如图2所示。据此分析回答下列问题：
①该实验的自变量是　 　，因变量的观测指标是　 　。
②依据图2实验结果，得出的结论是：　 　。
③若要进一步验证药物B的抗炎效果具有剂量依赖性（即药物疗效随剂量增减而改变），请设计实验方案：　 　（简要写出思路及结论）。
【答案】（1）体液；可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态
（2）长期使用肾上腺皮质激素会抑制免疫细胞活性，抑制免疫反应导致免疫系统对肿瘤细胞的监视和清除能力下降，从而增加肿瘤发生风险
（3）药物种类；淋巴细胞增殖率；药物A具有一定的抗炎效果，药物B的抗炎效果与阳性对照组相当，且均优于药物A；设置不同浓度的药物B处理组（如低、中、高剂量），检测各组淋巴细胞增殖率，若增殖率随药物浓度升高而降低，则证明具有剂量依赖性
【知识点】免疫功能异常；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】(1) 图1中参与过度炎症反应的免疫活性物质经体液（血液、血浆）运输，刺激下丘脑释放CRH增多，最终导致肾上腺皮质激素增多。这种“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”的分层调控属于分级调节，其意义是可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。
(2) 长期使用肾上腺皮质激素治疗自身免疫性关节炎的患者，肿瘤发生率显著升高。原因是：肾上腺皮质激素会抑制免疫细胞的活性和免疫反应，长期使用会导致免疫系统对肿瘤细胞的监视和清除能力下降，无法及时识别和清除体内突变的肿瘤细胞，从而增加肿瘤发生的风险。
(3) ①该实验的自变量是药物种类（是否使用药物、使用的药物类型：甲氨蝶呤、药物A、药物B），因变量的观测指标是脾脏中淋巴细胞的增殖率（增殖率越高，炎症反应越剧烈）。
②依据图2实验结果，得出的结论是：药物A具有一定的抗炎效果，药物B的抗炎效果与阳性对照组（已知有效抗炎药物）相当，且药物B的抗炎效果优于药物A。
③若要进一步验证药物B的抗炎效果具有剂量依赖性，实验方案思路：设置一系列不同浓度梯度的药物B处理组（如低剂量、中剂量、高剂量），分别处理自身免疫性关节炎模型小鼠；检测各组小鼠脾脏中淋巴细胞的增殖率。若淋巴细胞增殖率随药物B浓度的升高而降低，则证明药物B的抗炎效果具有剂量依赖性。
【分析】 免疫活性物质如细胞因子等通过体液（血液）运输到全身各处，作用于靶器官（如下丘脑）。分级调节通过下丘脑、垂体、肾上腺皮质的层层调控，放大了激素的调节效应，同时结合负反馈调节，使激素水平维持在相对稳定的范围，实现对机体稳态的精细调控。免疫系统具有监视、清除体内突变细胞（包括肿瘤细胞）的功能。肾上腺皮质激素对免疫细胞和免疫反应有抑制作用，长期使用会削弱免疫系统的监视功能，导致肿瘤细胞不能被及时清除，增加肿瘤发生风险。
（1）免疫活性物质可通过体液进行运输。这种通过“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”的分层调控称为分级调节。分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。
（2）自身免疫病患者长期使用肾上腺皮质激素会抑制免疫细胞活性，抑制免疫反应导致免疫系统对肿瘤细胞的监视和清除能力下降，无法及时清除突变的肿瘤细胞，从而增加肿瘤发生风险。
（3）①自变量：药物种类（是否给药、药物 A / 药物 B / 甲氨蝶呤）。 因变量的观测指标：脾脏中淋巴细胞的增殖率（增殖率越高，炎症反应越剧烈）。
②从图中看，药物A组增殖率低于空白组但高于阳性对照组，药物B组与阳性对照组增殖率接近且显著低于药物A组，说明药物A具有一定的抗炎效果，药物B的抗炎效果与阳性对照组相当，且均优于药物A。
③设置不同浓度的药物B处理组（如低、中、高剂量），检测各组淋巴细胞增殖率。 若增殖率随药物浓度升高而降低，则证明其抗炎效果具有剂量依赖性。
21．蚕丝蛋白是一种分泌蛋白，与人体的角质和胶原结构十分相近，临床试验表明蚕丝人造血管在体内不会引起过敏，也不具有致癌作用，可以与活体血肉相连，长成与真血管一样的外壁和内膜，在医药领域有良好的应用前景。Fib-H基因是编码蚕丝蛋白的关键基因，科研人员将Fib-H基因导入大肠杆菌，用于高效生产蚕丝蛋白，图1表示的是转运Fib-H基因的大肠杆菌质粒和Fib-H基因的结构，其中ampr表示氨苄青霉素抗性基因。图2列举的是4种限制酶的识别序列和切割位点。回答下列问题：
限制酶 MonI BamHI EcoRI HindIII
识别序列及切割位点
图2
（1）利用PCR技术扩增Fib-H基因，除向反应体系加入一定的缓冲液、引物、耐高温的DNA聚合酶外，还需加入　 　，引物长度越短，扩增得到的DNA片段种类越　 　（填“简单”或“复杂”）。
（2）为使Fib-H基因能够正确连接在图中所示质粒上，构建基因表达载体应选用图2中　 　限制酶处理质粒，同时需要在Fib-H基因左侧、右侧分别添加的DNA序列为　 　。图1中转录的模板链是　 　链，启动子设置在Fib-H基因的上游，其功能是　 　。
（3）完成转化的大肠杆菌，置于含　 　的培养基上培养，可获得　 　种大肠杆菌菌落。最终，利用大肠杆菌得到的蚕丝蛋白需要进一步加工和修饰、才能获得生物活性，原因是　 　。
【答案】（1）DNA模板（或DNA母链）、4种脱氧核苷酸；复杂
（2）MonI、HindⅢ；、；A；RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动Fib-H基因转录
（3）氨苄青霉素；2；大肠杆菌属于原核生物，细胞内没有内质网、高尔基体等细胞器，无法对核糖体合成的肽链进行加工
【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) PCR 技术扩增 Fib-H 基因时，反应体系的组成包括：缓冲液（维持反应环境稳定）、DNA 模板（提供 Fib-H 基因序列作为复制模板）、两种引物（与模板链互补，引导 DNA 聚合酶起始合成）、4 种脱氧核苷酸（dNTP，作为 DNA 合成的原料和能量来源）、耐高温的 Taq DNA 聚合酶（催化脱氧核苷酸连接）。引物长度越短，与模板 DNA 结合的特异性越低，会在更多非目标位点结合，导致扩增得到的 DNA 片段种类越复杂。(2) 构建基因表达载体时，为避免目的基因自身环化和反向连接，同时保证其插入到启动子和终止子之间，需进行双酶切。质粒上 EcoRI 位点同时存在于 ampr 和复制原点区域，使用 EcoRI 会破坏复制原点，因此选择 MonI （识别序列）和 HindⅢ （识别序列）进行双酶切。根据转录方向，Fib-H 基因左侧应连接启动子一侧，因此左侧添加 MonI 的识别序列，右侧添加 HindⅢ 的识别序列。图中转录方向沿 A 链从左到右，RNA 聚合酶沿模板链 3'→5' 方向移动，因此 A 链为转录模板链；启动子是 RNA 聚合酶识别和结合的部位，可驱动 Fib-H 基因起始转录。
(3) 质粒上的 ampr 为氨苄青霉素抗性基因，因此完成转化的大肠杆菌置于含氨苄青霉素的培养基上培养时，未导入质粒的大肠杆菌因无抗性不能生长，而导入空质粒和重组质粒的大肠杆菌能生长，故可获得 2 种大肠杆菌菌落。蚕丝蛋白是真核生物产生的分泌蛋白，其成熟需要内质网和高尔基体的加工修饰；大肠杆菌属于原核生物，细胞内无内质网、高尔基体等细胞器，无法对核糖体合成的蚕丝蛋白肽链进行折叠、加工，因此得到的蚕丝蛋白需人工进一步加工才能获得生物活性。
【分析】PCR扩增依赖模板、原料、酶和引物，引物过短会增加非特异性扩增。双酶切可保证目的基因与载体正确连接，避免自身环化和反向连接。原核生物缺乏加工分泌蛋白的细胞器，合成的多肽需人工修饰。氨苄青霉素抗性基因可用于筛选转化菌株，转化后菌落类型取决于质粒是否重组。
（1）PCR反应需要在一定的缓冲液中才能进行，需提供DNA模板，分别与两条模板链结合的2种引物、4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶。引物越短，和DNA结合位点越多，扩增得到的DNA片段种类越复杂。
（2）构建基因表达载体时常选用双酶切，以保证目的基因和载体正确连接，基因需插在启动子和终止子之间，由于EcoRI在复制原点也有酶切位点，故选取的限制酶是MonI和HindⅢ。根据目的基因转录方向，左侧应该连接启动子一侧，所以左侧需要添加限制酶MonI的识别序列、右侧添加HindⅢ的识别序列。根据图形可知A链的左侧是3'端，转录的方向是从左到右，从模板链的3'端至5'端，所以A链是模板链。启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动Fib-H基因转录。
（3）质粒上含有氨苄青霉素抗性基因（amp），转化后将大肠杆菌置于含氨苄青霉素的培养基上培养。未导入质粒的大肠杆菌因无氨苄青霉素抗性基因不能生长，而导入普通质粒和导入重组质粒的大肠杆菌能生长，所以可获得2种大肠杆菌菌落。蚕丝蛋白是真核生物产生的分泌蛋白，而大肠杆菌属于原核生物，细胞内没有内质网、高尔基体等细胞器，无法对核糖体合成的肽链进行加工。
1 / 12026年广东省湛江市高三一模生物学试题
一、选择题：本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4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．我国古代劳动人民依靠“无废弃物农业”维持了土壤的肥力，主要遵循的生态工程原理是（　　）
A．循环 B．整体 C．自生 D．协调
2．下列关于生物学实验的叙述错误的是（　　）
A．将酵母菌呼吸作用产生的气体通入溴麝香草酚蓝溶液中，最终能看到颜色变黄
B．差速离心法是指通过逐渐降低离心速率分离不同大小颗粒的方法
C．T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质
D．可采用取样器取样法调查池塘底泥中底栖动物的物种丰富度
3．细胞是生命活动的基本单位，下列关于其生命历程的叙述正确的是（　　）
A．衰老细胞表现为多种酶的活性降低，细胞核体积变大
B．在一个细胞周期中，分裂间期比分裂期的时间短
C．细胞衰老、凋亡、坏死与癌变对机体都是不利的
D．细胞分化过程中，核酸种类不变，但蛋白质种类发生改变
4．如图为溶酶体的形成和细胞自噬过程示意图，图中字母代表不同的细胞结构。下列叙述错误的是（　　）
A．a为高尔基体，b为溶酶体且内含多种水解酶
B．b与e形成f的过程体现了生物膜在结构上具有一定的流动性
C．溶酶体合成的多种水解酶参与了细胞自噬过程中物质的降解
D．当环境中缺乏营养物质时，细胞的自噬作用会增强
5．单克隆抗体制备流程如图所示，相关叙述错误的是（　　）
A．与植物细胞融合相比，诱导动物细胞融合特有的方法是灭活病毒诱导法
B．将筛选获得的杂交瘤细胞接种到96孔板，可进行克隆化培养和抗体检测
C．图中扩大培养后，只能从小鼠的腹水中获取大量单克隆抗体
D．单克隆抗体能特异性识别、结合特定抗原，并可以大量制备
6．生物学的发展经过了漫长的探索过程。下列有关生物科学史的叙述，正确的是（　　）
A．丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显高于油—水界面的表面张力
B．沃森和克里克运用构建物理模型的方法首次推算出DNA呈螺旋结构
C．梅塞尔森和斯塔尔运用“假说一演绎法”证实了DNA的半保留复制方式
D．温特以燕麦胚芽鞘为实验材料，证明了生长素的化学本质是吲哚乙酸
7．下列关于PCR的叙述正确的是（　　）
A．该技术的核心原理是高温提高了DNA聚合酶的活性
B．在PCR反应过程中，两条单链DNA与引物在复性阶段结合
C．扩增目的基因时，子链从引物的3'端向5'端延伸
D．为使PCR产物能被限制酶切割，可在引物的3'端添加识别序列
8．用物质的量浓度为2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液分别处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如图1所示（实验过程中，细胞始终处于活性状态）。下列叙述正确的是（　　）
A．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中的细胞液属于原生质层的一部分
B．在A→D的过程中，水主要通过自由扩散进出细胞
C．在180s时，若处于乙二醇溶液中的某细胞状态如图2所示，则三处溶液浓度大小关系是a>b>c
D．在60～240s的过程中，处于2mol·L-1蔗糖溶液中的细胞液浓度将缓慢变小后趋于稳定
9．如图为某哺乳动物细胞呼吸的部分生理过程示意图，其中乙酰CoA表示乙酰辅酶A。FADH2属于一种还原性辅酶，参与电子传递，其中的H2分离成游离的H+和e-。下列叙述错误的是（　　）
A．过程②③发生的场所在线粒体基质
B．过程④导致的乳酸积累不会引起内环境pH明显下降
C．经过无氧呼吸，葡萄糖分子中的大部分能量存留在乳酸中
D．图中消耗NADH并产生ATP的生理过程有④⑤
10．我国科学家研究发现，雌性小鼠生殖细胞中组蛋白修饰H3K9me2的重建对减数分裂进程至关重要。EHMT1（负责催化H3K9me2修饰的酶）缺失导致转录抑制因子ST18过度活跃，伴随染色体联会异常。若某雌性小鼠（基因型为AaXBXb）的卵母细胞因EHMT1缺失而减数分裂异常，产生了一个基因型为aXBXb的卵细胞（无基因突变和互换），下列分析正确的是（　　）
A．该异常卵细胞的形成是由于减数第二次分裂时姐妹染色单体未分离
B．初级卵母细胞中H3K9me2修饰缺失可能影响纺锤体与着丝粒的正常结合
C．若该卵细胞与正常精子受精，后代患唐氏综合征的风险显著增加
D．ST18过度活跃会直接导致同源染色体未分离，引发染色体数目变异
11．脑卒中是由于脑部血管突然破裂或因血管阻塞导致血液不能流入大脑相关部位而引起脑组织损伤的疾病。研究表明，出现代谢性酸中毒等内环境稳态失调的脑卒中患者死亡率较高。下列叙述正确的是（　　）
A．内环境稳态是指内环境的温度、pH和渗透压等理化性质维持相对稳定的状态
B．若脑卒中患者的血浆渗透压升高，则容易出现组织水肿
C．患者代谢性酸中毒可通过静脉注射Na2CO3等药物治疗
D．脑卒中患者的脑内细胞无法摄取足够的氧气和营养物质
12．2025年《细胞》杂志一项研究显示，水稻在经历几代低温胁迫后，能通过ACT1基因启动子区域的DNA去甲基化，提高该基因的表达水平，将获得的耐寒性稳定遗传给后代。下列叙述正确的是（　　）
A．这种耐寒性变异由环境诱导产生，不能为水稻进化提供原材料
B．若环境回归常温，耐寒性植株的竞争优势减弱，体现了适应的相对性
C．此项发现证明了拉马克“获得性遗传”观点的正确性
D．ACT1基因启动子区域的DNA去甲基化，会导致其转录形成的mRNA序列发生改变
13．科研人员发现，广东鼎湖山森林生态系统中乔木根系与真菌菌根形成共生体：真菌通过菌丝扩大根系吸收面积，为乔木提供磷元素；乔木则为真菌提供光合产物。同时，该真菌还可分泌物质抑制某些致病细菌在根系的繁殖。下列关于乔木、真菌与致病细菌种间关系的叙述，正确的是（　　）
A．乔木与真菌的共生关系体现了“一方受益、一方无害”的特征
B．真菌与致病细菌的种间关系为寄生，前者通过汲取营养物质抑制后者在根系的繁殖
C．若真菌被大量去除，乔木的磷吸收效率下降，体现种间关系对资源获取的影响
D．二者通过相互选择实现协同进化，其中真菌与致病细菌的进化方向完全相同
14．醛固酮分泌异常会影响相关自主神经的活性，进而导致血管收缩引发高血压。最新研究揭示，血管内皮细胞分泌的一氧化氮（NO）是调节血管舒张的关键信号分子，其作用机制如下图所示。当血液流动对血管壁产生的压力增大时，经一系列信号转导促进内皮细胞中的精氨酸合成NO，NO迅速扩散至邻近的平滑肌细胞最终引起血管平滑肌舒张来降低血压。下列相关叙述正确的是（　　）
A．NO作为神经递质，直接作用于平滑肌细胞膜上的受体
B．醛固酮是由肾上腺髓质分泌的固醇类激素，推测其分泌异常会激活交感神经
C．图示NO调节过程与激素调节类似，作用速度缓慢但范围广泛
D．血压相对稳定的调节体现了内环境稳态的维持需要各器官系统的协调配合
15．为研究某基因M与种子萌发的关系，科学家将野生型和基因M过表达的种子分别分为四组（每组50粒）进行如下处理，培养7天后．统计各组种子的萌发率，结果如下表所示。下列相关分析错误的是（　　）
组别 处理方式 野生型种子萌发率/% 基因M过表达种子萌发率/%
①组 光照 95 96
②组 黑暗 25 80
③组 光照+脱落酸 20 65
④组 黑暗+脱落酸 4 38
A．植物体各个部位都能合成脱落酸，表中实验结果说明脱落酸能抑制种子萌发
B．据①组实验结果可知，在光照条件下，M基因过表达对种子萌发的影响不明显
C．①②组实验结果说明，M基因过表达可以部分缓解黑暗对种子萌发的抑制作用
D．推测M基因可能通过调控种子对光照和脱落酸的响应来促进种子萌发
16．鹌鹑的羽色表型主要有栗羽、黄羽和白羽三种不同颜色，受两对位于常染色体上且独立遗传的D/d、H/h基因控制。其中，基因H表达时毛囊色素细胞合成黄色素，表现为黄羽，基因H不表达时表现为白羽，基因D和H同时表达，表现为栗羽。研究发现，基因D可突变为DG和DI，其结构如图所示，1号区域含有启动子序列，2、3、4号区域完整即可编码蛋白D。基因D只在羽毛生长第4～6天表达，而基因DI由于启动子中插入了一段核苷酸序列，导致其在各种组织中均持续表达，使鹌鹑表现为灰羽，并且DIDI存在纯合致死效应。下列相关分析错误的是（　　）
A．若纯种白羽与纯种黄羽鹌鹑交配产生的F1栗羽鹌鹑随机交配，则F2鹌鹑的表型及比例为栗羽：黄羽：白羽=9：3：4
B．据图分析可知基因D在表达中存在对mRNA的剪切和拼接过程
C．H基因表达时，基因型为DID、DGDG的鹌鹑个体分别表现为灰羽、黄羽
D．基因型为DIDHh的个体自由交配，后代的表型及比例为灰羽：栗羽：白羽=2：2：1
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
17．珠海凤凰山位于珠海市香洲区北部，森林覆盖率约90%，属南亚热带常绿阔叶林。植被包含乔木、灌木、灌草、草本、苔藓等多种类型。回答下列问题：
（1）凤凰山从低海拔到高海拔依次分布着阔叶林、针阔混交林、针叶林、灌木，不同海拔高度植物群落的差异主要体现在　 　方面。影响这些植物群落分布的主要因素是　 　。
（2）珠海凤凰山的代表性鸟类有白鹇，它既可以植物为食，也可以昆虫等动物为食，说明白鹇至少占有　 　个营养级。白鹇从某种植物获取食物后能量的流动过程如图所示，图中①表示　 　，②表示　 　。
（3）依据食性情况捕食者可分为泛化种（食性广泛的物种）和特化种（只捕食特定猎物的物种）。泛化种的存在会增加物种的多样性，其意义是　 　；而对于特化种来说，如果猎物是该区域的优势种，则其存在往往会　 　（填“提高”或“降低”）物种多样性。
（4）森林城市化进程中，野生物种的生存环境遭到破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地　 　。早些年，凤凰山区域出现了一些人为滥砍滥伐的现象，林业保护相关部门提出“造林上做加法、采伐上做减法”的管理思路，可确保森林资源释放最大生态红利，请从种群或生态系统的角度分析该做法的原因　 　。
18．异形叶是指同一植物个体上因发育阶段或环境因素而出现不同形态叶片的现象。蓝桉是异形叶的常见代表，其幼嫩叶片呈椭圆形、无柄且对生，而成熟叶片则变为披针形或镰刀形、有柄且互生。科研人员利用人工光源对其异形叶片进行了处理并研究了其光合特性，实验结果如下表（光补偿点：植物光合速率与呼吸速率相等时的光照强度）。回答下列问题：
叶形 叶绿素含量/（mg·g-1） 气孔导度/（mmol·m-2·s-1） 胞间CO2浓度/（μmol·mol-1） 水分利用率/% 净光合速率/（μmol·m-2·s-1）
镰刀形 1.50 0.47 278.02 1.16 13.13
披针形 1.43 0.41 280.05 0.95 10.60
椭圆形 1.26 0.33 252.30 0.88 8.87
（1）为测定蓝桉叶片中的叶绿素含量，可用　 　作为提取液。根据色素提取液对可见光的吸收特性，为排除类胡萝卜素的干扰，可选用　 　光对叶绿素的含量进行测定。
（2）据表分析，相比其他叶形，蓝桉的镰刀形叶片净光合速率高的具体原因是　 　（答出两点）。仅从叶绿素含量变化角度分析，与幼嫩叶的蓝桉植株相比，成熟叶的蓝桉植株的光补偿点会　 　（填“升高”“降低”或“不变”），原因是　 　。
（3）综合分析表内各指标，与镰刀形”叶相比．披针形叶净光合速率下降主要是由（填“气孔”或“非气孔”）限制因素导致的，理由是　 　。研究表明随土壤含水量变化，蓝桉异形叶在树冠中的分布也会发生变化，从进化与适应的角度分析这种变化的意义是　 　。
19．2025年，我国科学家在高原特有植物“喜马拉雅龙胆”中发现了一种“早花”突变体，其比野生型提前40天开花。研究发现，该性状由常染色体上的等位基因F/f控制，F为早花基因，但表型受到基因来源的影响，只有在F基因来自母本且为杂合子时，才表现早花性状；当F基因来自父本时，表现为正常开花。回答下列问题：
（1）研究人员将早花植株与正常植株（ff）进行正反交：
①早花作母本时，F1中早花植株占　 　；
②早花作父本时，F1中早花植株占　 　。
（2）龙胆的花色由另一对等位基因B/b控制，紫花（B）对白花（b）为不完全显性，Bb表现为粉花。两对基因之间独立遗传，现有基因型为FFBB和ffbb的亲本，杂交后得到F1，F1之间自由交配，在F2中，早花粉花植株所占比例为　 　。
（3）进一步研究表明：F基因邻近有T基因（促进开花）和D基因（延迟开花）。来自母本的F基因激活T基因，来自父本的F基因激活D基因，这种不改变基因序列但可遗传基因表达的现象属于　 　。FF纯合子开花时间与正常植株相同，原因可能是　 　。
（4）为解决早花性状难以稳定遗传的问题，科研人员计划采用基因工程技术，将来自母本的F基因转入龙胆基因组后，首先需要在分子水平上进行相关检测，其中采用　 　方法检测是否翻译成F基因的相应蛋白，该方法依据的原理是　 　。
20．自身免疫性关节炎（如类风湿关节炎）是一种因免疫系统异常激活导致关节炎症的疾病，患者体内免疫细胞过度增殖并释放大量细胞因子，引发关节损伤。研究发现，该病的发生与神经—内分泌系统的调节失衡密切相关。图1展示的为该病患者体内免疫—神经—内分泌系统的相互作用机制。回答下列问题：
（1）图1中参与过度炎症反应的免疫活性物质经　 　运输，刺激下丘脑释放CRH增多，最终导致肾上腺皮质激素增多，这种通过“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”的分层调控，其意义是　 　。
（2）临床上发现，长期使用肾上腺皮质激素治疗自身免疫性关节炎的患者，肿瘤发生率显著升高。结合图1分析，其原因可能是：　 　。
（3）为探究药物A和药物B的抗炎效果，研究人员以自身免疫性关节炎模型小鼠为实验对象，设置以下四组实验。空白对照组：未治疗的模型小鼠；阳性对照组：模型小鼠注射已知有效抗炎药物甲氨蝶呤；药物A组：模型小鼠注射药物A；药物B组：模型小鼠注射药物B。实验检测了各组小鼠脾脏中淋巴细胞的增殖率（增殖率越高，炎症反应越剧烈），实验结果如图2所示。据此分析回答下列问题：
①该实验的自变量是　 　，因变量的观测指标是　 　。
②依据图2实验结果，得出的结论是：　 　。
③若要进一步验证药物B的抗炎效果具有剂量依赖性（即药物疗效随剂量增减而改变），请设计实验方案：　 　（简要写出思路及结论）。
21．蚕丝蛋白是一种分泌蛋白，与人体的角质和胶原结构十分相近，临床试验表明蚕丝人造血管在体内不会引起过敏，也不具有致癌作用，可以与活体血肉相连，长成与真血管一样的外壁和内膜，在医药领域有良好的应用前景。Fib-H基因是编码蚕丝蛋白的关键基因，科研人员将Fib-H基因导入大肠杆菌，用于高效生产蚕丝蛋白，图1表示的是转运Fib-H基因的大肠杆菌质粒和Fib-H基因的结构，其中ampr表示氨苄青霉素抗性基因。图2列举的是4种限制酶的识别序列和切割位点。回答下列问题：
限制酶 MonI BamHI EcoRI HindIII
识别序列及切割位点
图2
（1）利用PCR技术扩增Fib-H基因，除向反应体系加入一定的缓冲液、引物、耐高温的DNA聚合酶外，还需加入　 　，引物长度越短，扩增得到的DNA片段种类越　 　（填“简单”或“复杂”）。
（2）为使Fib-H基因能够正确连接在图中所示质粒上，构建基因表达载体应选用图2中　 　限制酶处理质粒，同时需要在Fib-H基因左侧、右侧分别添加的DNA序列为　 　。图1中转录的模板链是　 　链，启动子设置在Fib-H基因的上游，其功能是　 　。
（3）完成转化的大肠杆菌，置于含　 　的培养基上培养，可获得　 　种大肠杆菌菌落。最终，利用大肠杆菌得到的蚕丝蛋白需要进一步加工和修饰、才能获得生物活性，原因是　 　。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】A、无废弃物农业通过将农业生产中的废弃物循环利用，实现物质的反复分层利用，维持土壤肥力，主要遵循了生态工程的循环原理，A正确；
B、整体原理侧重生态工程建设中兼顾自然、经济、社会的整体效益，与无废弃物农业的核心特点不符，B错误；
C、自生原理强调生物组分的自组织、自我调节与自我维持，并非该农业模式遵循的主要原理，C错误；
D、协调原理强调生物与环境、生物与生物之间的协调适应，与题意无关，D错误。
故答案为：A。
【分析】生态工程的循环原理是指物质在生态系统中循环往复、分层分级利用，实现资源的持续利用；整体原理是指进行生态工程建设时，要综合考虑自然、经济和社会的整体影响；自生原理是指由生物组分形成自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持的系统；协调原理是指生物要与环境相适应，生物与生物之间相协调，需要考虑环境容纳量。
2．【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法；探究酵母菌的呼吸方式；噬菌体侵染细菌实验；土壤中动物类群丰富度的研究
【解析】【解答】A、酵母菌呼吸作用产生的气体为二氧化碳，将二氧化碳通入溴麝香草酚蓝溶液中，溶液会由蓝变绿再变黄，最终能看到颜色变黄，A正确；
B、差速离心法是通过逐步提高离心速率来分离不同大小颗粒的方法，并非逐渐降低离心速率，B错误；
C、T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，利用放射性同位素标记技术，证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质，C正确；
D、调查池塘底泥中底栖动物的物种丰富度，可采用取样器取样法进行采集、调查，D正确。
故答案为：B。
【分析】溴麝香草酚蓝溶液可以用来检测二氧化碳，二氧化碳会使该溶液发生由蓝变绿再变黄的颜色变化。差速离心法主要用于分离细胞中不同大小、密度的细胞器，操作时需要逐步提高离心速率。T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验能够直接证明DNA是噬菌体的遗传物质。调查土壤或底泥中小动物类群的物种丰富度，常采用取样器取样的方法进行采集和统计。
3．【答案】A
【知识点】细胞分化及其意义；衰老细胞的主要特征；细胞的凋亡
【解析】【解答】A、衰老细胞会表现出多种酶的活性降低，细胞核体积变大，染色质收缩、染色加深的特征，A正确；
B、在一个细胞周期中，分裂间期主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，其时间远长于分裂期，B错误；
C、细胞衰老和凋亡是正常的生命历程，对机体的生长发育和稳态维持是有利的，细胞坏死和癌变对机体不利，C错误；
D、细胞分化的实质是基因的选择性表达，该过程中细胞内的DNA种类不变，但RNA和蛋白质的种类都会发生改变，D错误。
故答案为：A。
【分析】衰老细胞具有水分减少、代谢减慢、多种酶活性降低、色素逐渐积累、细胞核体积增大、染色质收缩、细胞膜通透性改变等特征。细胞周期分为分裂间期和分裂期，分裂间期为分裂期进行物质准备，持续时间占细胞周期的绝大部分。细胞衰老和凋亡是由基因决定的正常生命过程，对生物体的正常发育和内环境稳定有积极意义，细胞坏死是不受基因控制的病理性死亡，细胞癌变是细胞异常增殖分化的结果，二者均对机体有害。细胞分化过程中遗传物质不发生改变，基因的选择性表达会使细胞中的RNA和蛋白质种类发生变化，进而使细胞的形态、结构和生理功能出现稳定性差异。
4．【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞自噬
【解析】【解答】A、溶酶体由高尔基体出芽形成，因此a为高尔基体，b为溶酶体，溶酶体内含有多种水解酶，A正确；
B、b（溶酶体）与e（自噬体）融合形成f（自噬溶酶体）的过程，依赖生物膜的流动性，体现了生物膜在结构上的流动性，B正确；
C、溶酶体内的水解酶本质是蛋白质，其合成场所是核糖体，溶酶体仅负责储存和释放这些酶，并不合成水解酶，C错误；
D、当环境中缺乏营养物质时，细胞可通过自噬作用降解自身物质，为生命活动提供能量和原料，因此细胞的自噬作用会增强，D正确。
故答案为：C。
【分析】溶酶体是由高尔基体出芽形成的单层膜细胞器，内含多种水解酶，这些水解酶在核糖体上合成，经内质网和高尔基体加工后转运至溶酶体中。生物膜的主要结构特点是具有一定的流动性，膜的融合、变形等过程均依赖这一特点。细胞自噬是细胞通过溶酶体降解自身受损细胞器、大分子物质等的过程，该过程可为细胞提供营养和能量，在细胞缺乏营养时，自噬作用会相应增强。
5．【答案】C
【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、植物细胞融合的诱导方法有物理法和化学法，动物细胞融合除物理法、化学法外，特有的诱导方法是灭活病毒诱导法，A正确；
B、筛选获得的杂交瘤细胞需要接种到96孔板中，进行克隆化培养和专一抗体检测，最终获得能分泌所需特异性抗体的杂交瘤细胞，B正确；
C、单克隆抗体可以通过两种途径获取，既能从杂交瘤细胞体外培养的培养液中提取，也能从小鼠的腹水中获取，并非只能从小鼠腹水中获取，C错误；
D、单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点，能够特异性识别、结合特定抗原，并且可以实现大量制备，D正确。
故答案为：C。
【分析】动物细胞融合的诱导方法包括物理法、化学法和灭活病毒诱导法，其中灭活病毒诱导法是动物细胞融合特有的方法。杂交瘤细胞需要经过克隆化培养和抗体检测，才能得到能够产生特异性抗体的细胞群。单克隆抗体制备有体外培养和体内培养两种方式，体外培养时可从细胞培养液中获得单克隆抗体，体内培养时可从小鼠腹水中获得单克隆抗体。单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的特点，能够与特定抗原发生特异性结合。
6．【答案】C
【知识点】生物膜的探索历程；DNA分子的结构；植物生长素的发现和作用
【解析】【解答】A、丹尼利和戴维森研究发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力，由此推测细胞膜中除含有脂质外，可能还附有蛋白质，A错误；
B、沃森和克里克构建了DNA的物理模型，确定了DNA的双螺旋结构，并非首次推算出DNA呈螺旋结构，B错误；
C、梅塞尔森和斯塔尔运用假说—演绎法，通过同位素标记和密度梯度离心实验，证实了DNA的半保留复制方式，C正确；
D、温特的实验证明了胚芽鞘尖端产生了某种促进生长的物质，并命名为生长素，但并未证明生长素的化学本质是吲哚乙酸，D错误。
故答案为：C。
【分析】生物科学史中不同科学家的研究方法和实验结论各有特点，细胞膜的早期研究通过表面张力的对比推测膜的组成成分，DNA双螺旋结构的发现借助了物理模型构建的方法，DNA半保留复制的证明采用了假说演绎法结合同位素标记技术，植物生长素的发现历程里，温特只证实了生长素的存在，其化学本质是后续研究才得以确定的。
7．【答案】B
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】A、PCR技术的核心原理是DNA的热变性，高温使DNA双链解旋，该过程使用的Taq酶耐高温，但高温并不能提高DNA聚合酶的活性，A错误；
B、在PCR反应过程中，复性阶段温度降低，两条模板DNA单链与引物通过碱基互补配对实现结合，B正确；
C、DNA聚合酶只能从引物的3'端延伸子链，子链合成的方向为5'端向3'端，C错误；
D、为使PCR产物能被限制酶切割，需要在引物的5'端添加限制酶识别序列，不能在3'端添加，D错误。
故答案为：B。
【分析】PCR技术的原理是DNA半保留复制和DNA热变性，通过变性、复性、延伸三步循环实现目的基因的扩增。复性是引物与单链模板结合的步骤，DNA聚合酶只能从引物的3'端开始延伸子链，子链沿5'端到3'端的方向合成。PCR使用的TaqDNA聚合酶具有热稳定性，可耐受高温变性的温度条件，引物的5'端可添加限制酶识别序列，方便对PCR产物进行酶切操作。
8．【答案】C
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、原生质层由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成，细胞液是液泡内的液体，不属于原生质层的组成部分，A错误；
B、在细胞吸水和失水的过程中，水分子主要通过水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞，并非主要通过自由扩散，B错误；
C、180s时乙二醇溶液中的细胞正在进行质壁分离复原，细胞处于吸水状态，因此外界溶液浓度a大于细胞质浓度b，细胞质浓度b大于细胞液浓度c，C正确；
D、60～240s的过程中，蔗糖溶液中的细胞不断失水，细胞液浓度会缓慢变大，当失水达到最大限度后趋于稳定，D错误。
故答案为：C。
【分析】原生质层是成熟植物细胞特有的结构，相当于一层半透膜，其组成不包括液泡内的细胞液。水分子跨膜运输的主要方式是协助扩散，需要水通道蛋白的协助。植物细胞发生质壁分离复原时细胞吸水，外界溶液浓度大于细胞内相关液体浓度，发生质壁分离时细胞失水，细胞液浓度会逐渐升高。蔗糖不能进入植物细胞，因此蔗糖溶液中的细胞只会发生质壁分离，不会自动复原。
9．【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、过程②③属于有氧呼吸第二阶段，发生的场所在线粒体基质，A正确；
B、内环境中含有缓冲物质，乳酸积累不会引起内环境pH明显下降，B正确；
C、无氧呼吸中葡萄糖氧化分解不彻底，大部分能量存留在乳酸中，C正确；
D、过程④和⑤均消耗NADH，但只有过程⑤产生ATP，过程④不产生ATP，D错误。
故答案为：D。
【分析】有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质，丙酮酸会进一步分解产生二氧化碳和还原性氢。内环境中的缓冲物质能中和乳酸，维持pH相对稳定。无氧呼吸只释放少量能量，葡萄糖中的大部分能量保留在乳酸等不彻底氧化产物中。无氧呼吸第二阶段消耗NADH但不合成ATP，有氧呼吸第三阶段消耗NADH并产生大量ATP。
10．【答案】B
【知识点】染色体数目的变异；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、该小鼠基因型为AaXBXb，产生的卵细胞基因型为aXBXb，XB和Xb属于同源染色体，说明减数第一次分裂时同源染色体未分离，并非减数第二次分裂姐妹染色单体未分离，A错误。
B、EHMT1缺失会造成H3K9me2修饰重建失败，进而引发染色体联会异常，由此推测初级卵母细胞中H3K9me2修饰缺失可能影响纺锤体与着丝粒的正常结合，B正确。
C、唐氏综合征是体细胞中21号染色体数目异常导致的遗传病，该卵细胞为性染色体数目异常，不会增加后代患唐氏综合征的风险，C错误。
D、ST18过度活跃会引发染色体联会异常，联会异常会间接导致同源染色体未分离，并非直接导致同源染色体未分离，D错误。
故答案为：B。
【分析】减数分裂过程中，同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期，姐妹染色单体的分离发生在减数第二次分裂后期，异常卵细胞中同时存在XB和Xb，说明减数第一次分裂同源染色体未正常分离。组蛋白修饰H3K9me2的重建对减数分裂进程至关重要，该修饰缺失会引发染色体联会异常，可能影响纺锤体与着丝粒的正常结合。唐氏综合征由21号染色体数目异常引起，与性染色体数目异常无关。ST18过度活跃先导致染色体联会异常，再间接引发同源染色体分离异常，二者并非直接的因果关系。
11．【答案】D
【知识点】稳态的生理意义；内环境的理化特性
【解析】【解答】A、内环境稳态是指内环境的各种化学成分和理化性质都维持相对稳定的状态，并非只包括温度、pH和渗透压，A错误；
B、血浆渗透压升高时，组织液中的水分会进入血浆，不会出现组织水肿，B错误；
C、治疗代谢性酸中毒常用碳酸氢钠，碳酸钠碱性过强且会产生二氧化碳，不适合用于治疗，C错误；
D、脑卒中患者脑部血管阻塞或破裂，血液无法正常流入大脑，脑内细胞不能摄取足够的氧气和营养物质，D正确。
故答案为：D。
【分析】内环境稳态包含化学成分和理化性质两方面的相对稳定，理化性质有温度、pH、渗透压等。血浆渗透压升高会减少组织液中的水分，缓解组织水肿。内环境依靠缓冲物质维持pH稳定，代谢性酸中毒需用弱碱性的碳酸氢钠进行调节。脑卒中会造成脑部血液供应障碍，导致脑细胞的氧气和营养供应不足。
12．【答案】B
【知识点】表观遗传；自然选择与适应
【解析】【解答】A、这种耐寒性变异属于表观遗传，是可遗传变异，能够为水稻进化提供原材料，A错误；
B、若环境回归常温，耐寒性植株的竞争优势减弱，说明生物的适应是针对特定环境的，体现了适应的相对性，B正确；
C、该变异通过表观遗传机制实现，与拉马克提出的获得性遗传机制不同，不能证明其观点正确，C错误；
D、ACT1基因启动子区域的DNA去甲基化不改变基因的碱基序列，转录形成的mRNA序列不会发生改变，D错误。
故答案为：B。
【分析】表观遗传属于可遗传变异，可作为生物进化的原材料。适应的相对性指生物的适应只在特定环境下具有优势，环境改变后优势会下降。拉马克的获得性遗传与现代表观遗传的分子机制不同，二者不能等同。启动子的甲基化修饰只影响基因转录效率，不改变基因的碱基序列，因此不会改变mRNA的序列。
13．【答案】C
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；种间关系
【解析】【解答】A、乔木与真菌相互提供营养物质，双方都受益，属于互利共生，并非一方受益、一方无害，A错误；
B、真菌分泌物质抑制致病细菌繁殖，二者属于种间竞争关系，不是寄生关系，B错误；
C、真菌能帮助乔木提高磷吸收效率，去除真菌后乔木磷吸收效率下降，体现了种间关系对资源获取的影响，C正确；
D、乔木、真菌和致病细菌相互选择实现协同进化，但真菌与致病细菌的进化方向并不相同，D错误。
故答案为：C。
【分析】互利共生是两种生物相互依存、彼此有利的种间关系，寄生是一种生物寄居于另一种生物体内或体表并获取营养，种间竞争是不同物种相互争夺资源和空间等。种间关系会影响生物对环境资源的获取能力，协同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，不同物种的进化方向会因种间关系而存在差异。
14．【答案】D
【知识点】激素调节的特点；血压调节
【解析】【解答】A、NO是血管内皮细胞分泌的信号分子，通过扩散进入平滑肌细胞发挥作用，并非神经递质，也不作用于平滑肌细胞膜上的受体，A错误；
B、醛固酮由肾上腺皮质分泌，并非肾上腺髓质分泌，B错误；
C、NO的调节过程作用快速、范围局限，与激素调节作用缓慢、范围广泛的特点不同，C错误；
D、血压的稳定调节需要多个器官系统协调配合，体现了内环境稳态的维持需要各器官系统的协调配合，D正确。
故答案为：D。
【分析】NO是血管内皮细胞分泌的信号分子，通过自由扩散进入平滑肌细胞，不属于神经递质。醛固酮属于固醇类激素，由肾上腺皮质分泌，主要调节水盐平衡。NO的调节属于局部体液调节，作用快速且范围局限。内环境稳态的维持依赖神经、体液、免疫调节网络，需要各器官、系统的协调配合，血压的相对稳定正是这一特点的体现。
15．【答案】A
【知识点】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、脱落酸主要在根冠和萎蔫的叶片等部位合成，并非植物体各个部位都能合成，表格中添加脱落酸的组别种子萌发率明显降低，说明脱落酸能抑制种子萌发，A错误；
B、①组光照条件下，野生型和基因M过表达种子的萌发率几乎一致，说明M基因过表达对种子萌发的影响不明显，B正确；
C、①②组对比，黑暗条件下野生型种子萌发率大幅下降，而基因M过表达种子萌发率仍较高，说明M基因过表达可以部分缓解黑暗对种子萌发的抑制作用，C正确；
D、基因M过表达的种子在黑暗和添加脱落酸的条件下萌发率均高于野生型，推测M基因可能通过调控种子对光照和脱落酸的响应来促进种子萌发，D正确。
故答案为：A。
【分析】脱落酸的合成部位主要是根冠和萎蔫的叶片，其主要作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落，抑制种子萌发。分析实验数据时，通过对比不同处理组的种子萌发率，可判断基因M过表达对种子萌发的影响，以及光照、脱落酸对种子萌发的作用。实验结果表明，基因M过表达能缓解黑暗和脱落酸对种子萌发的抑制，进而推测其作用机制。
16．【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析
【解析】【解答】A、根据题意，D_H_表现为栗羽，ddH_表现为黄羽，__hh表现为白羽。纯种白羽（DDhh）与纯种黄羽（ddHH）交配，F1栗羽基因型为DdHh，随机交配后F2表型及比例为栗羽∶黄羽∶白羽=9∶3∶4，A正确；
B、基因D的编码区2、3、4号区域不连续，说明基因表达过程中存在对mRNA的剪切和拼接，B正确；
C、H基因表达时，DI持续表达使个体表现为灰羽，DG缺失4号区域无法编码蛋白D，因此DID表现为灰羽，DGDG表现为黄羽，C正确；
D、基因型为DIDHh的个体自由交配，DID×DID后代为1DIDI（致死）∶2DID∶1DD，Hh×Hh后代为3H_∶1hh，组合后灰羽∶栗羽∶白羽=6∶3∶3=2∶1∶1，并非2∶2∶1，D错误。
故答案为：D。
【分析】两对常染色体基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律，可根据基因型与羽色的对应关系判断后代表型。基因编码区不连续，转录形成的mRNA需要经过剪切拼接才能翻译。DI纯合致死，计算后代比例时需剔除致死个体，再结合羽色的基因型对应关系计算表型比例。
17．【答案】（1）群落的物种组成；温度
（2）2（或两）；同化量；用于生物生长、发育和繁殖的能量
（3）避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的生存腾出空间，为维持物种多样性创造有利条件；提高
（4）丧失和碎片化；种群角度分析：“造林上做加法”是扩大种群生存空间，种群的K值会提高；“采伐上做减法”可确保种群持续增长（或生态系统角度分析：“造林上做加法”可增加生产者固定的太阳能；“采伐上做减法”可减少生态系统的物质和能量输出）
【知识点】生态系统的能量流动；群落的概念及组成；生物多样性的价值
【解析】【解答】(1) 不同海拔高度植物群落的差异主要体现在群落的物种组成方面，群落的物种组成是区别不同群落的重要特征；随着海拔升高温度逐渐降低，温度是影响这些植物群落分布的主要环境因素。
(2) 白鹇以植物为食时属于第二营养级，以昆虫等动物为食时属于第三营养级，因此白鹇至少占有2个营养级；摄入量减去粪便量为同化量，因此图中①表示白鹇的同化量；同化量除去呼吸作用散失的热能，剩余部分用于生物生长、发育和繁殖，因此②表示用于生长、发育和繁殖的能量。
(3) 泛化种食性广泛，可捕食多种生物，能避免一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势，为其他物种腾出生存空间，从而增加物种多样性；特化种只捕食特定猎物，若猎物是区域优势种，其捕食会抑制优势种数量，为其他物种提供生存资源，往往会提高物种多样性。
(4) 森林城市化进程中，野生物种的栖息地会出现丧失和碎片化的情况，影响物种正常生存；从种群角度，造林上做加法可扩大生物生存空间，提高种群的环境容纳量即K值，采伐上做减法可减少对种群的破坏，保证种群持续增长；从生态系统角度，造林上做加法能增加生产者数量，提高生产者固定的太阳能总量，采伐上做减法能减少生态系统的物质和能量输出，维持生态系统稳定。
【分析】群落的物种组成是区分不同群落的核心依据，山地群落分布主要受温度影响；食性复杂的消费者可占据多个营养级，能量流动中同化量和用于生长发育繁殖的能量有固定计算方式；泛化种和特化种均可通过调控优势种数量提升物种多样性；栖息地破坏表现为丧失与碎片化，造林增容、采伐减量能从种群和生态系统层面保障森林生态功能。
（1）区别群落的重要特征是群落的物种组成。凤凰山从低海拔到高海拔依次是阔叶林、针阔混交林、针叶林、灌木，可知影响凤凰山植物群落分布的主要因素是温度。
（2）白鹇以植物为食时，属于初级消费者，占第二营养级，以动物为食时，为次级消费者，属于第三营养级，因此白鹇至少占有两个营养级。由图可知，①=吃进的-粪便，即①=摄入量-粪便量=同化量，②=同化量-呼吸消耗的能量=用于生长、发育和繁殖的能量。
（3）泛化种是食性广泛的物种，捕食多个物种，可避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的生存腾出空间，从而使物种多样性增加。对于特化种来说，如果其捕食的是竞争力强的优势种群，则可以使其他种群获得更多的资源，使物种多样性提高。
（4）森林城市化进程中，野生物种的生存环境遭到破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化。种群角度：“造林上做加法”是扩大种群生存空间，种群的K值会提高；“采伐上做减法”可确保种群持续增长。生态系统角度：“造林上做加法”可增加生产者固定的太阳能；“采伐上做减法”可减少生态系统的物质和能量输出。
18．【答案】（1）无水乙醇；红
（2）镰刀形叶片中叶绿素含量多，光反应速率快；气孔导度大，吸收CO2速率快，暗反应速率快；降低；成熟叶的叶绿素含量高于幼嫩叶，光反应能力增强，较低光照即可使光合速率等于呼吸速率
（3）非气孔；与镰刀形叶相比，披针形叶气孔导度降低，而胞间CO2浓度反而有所增加在长期进化过程中，蓝桉通过叶形变化调控光合作用强度（或气孔导度）和对水分的利用，从而提高对环境的适应能力
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验；影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1) 叶绿素易溶于有机溶剂无水乙醇，因此测定蓝桉叶片叶绿素含量时可用无水乙醇作为提取液。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，选用红光进行测定可以排除类胡萝卜素对实验结果的干扰。
(2) 据表格数据可知，镰刀形叶片的叶绿素含量在三种叶形中最高，能更高效地吸收光能，光反应速率更快；同时镰刀形叶片的气孔导度最大，叶片从外界吸收二氧化碳的速率更快，暗反应速率更快，因此净光合速率更高。成熟叶的叶绿素含量高于幼嫩叶，叶片吸收光能的能力更强，在较低的光照强度下就能使光合速率与呼吸速率相等，因此成熟叶蓝桉植株的光补偿点会降低。
(3) 与镰刀形叶相比，披针形叶的气孔导度降低，但胞间二氧化碳浓度反而升高，说明净光合速率下降不是由二氧化碳供应不足导致的，主要由非气孔限制因素引起。在长期进化过程中，蓝桉异形叶随土壤含水量在树冠中改变分布，可调控自身的光合作用强度与水分利用效率，从而提高对不同环境的适应能力。
【分析】光合色素的提取常用无水乙醇，红光可专一测定叶绿素含量。叶片净光合速率受叶绿素含量、气孔导度等因素影响，叶绿素含量升高会降低光补偿点。胞间CO2浓度与气孔导度的关系可判断光合限制因素，异形叶的分布变化是植物对环境的适应。
（1）叶绿素易溶于有机溶剂，常用无水乙醇作为提取液。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，选用红光可排除类胡萝卜素的干扰。
（2）镰刀形叶中叶绿素含量多，光反应速率快，产生ATP和NADPH多；气孔导度大，吸收CO2速率快，暗反应速率快。光补偿点是光合速率与呼吸速率相等时的光照强度。据表可知，成熟叶（披针形或镰刀形）的叶绿素含量高于幼嫩叶（呈椭圆形）。叶绿素能吸收、传递和转化光能，叶绿素含量高，光反应能力就强，在较低的光照强度下，光反应产生的ATP和NADPH就足以让暗反应正常进行，使光合速率等于呼吸速率，所以在呼吸速率相等的情况下，与幼嫩叶的蓝桉植株相比，成熟叶的蓝桉植株的光补偿点会降低。
（3）胞间CO2浓度取决于气孔导度和净光合速率的大小，与镰刀形叶相比，披针形叶气孔导度降低，而胞间CO2浓度反而有所增加，说明披针形叶的净光合速率下降不是气孔导度降低引起的。随土壤含水量变化，蓝桉异形叶在树冠中的分布发生变化的意义是蓝桉通过叶形变化调控光合作用强度（或气孔导度）和对水分的利用，提高了蓝桉适应环境的能力。
19．【答案】（1）1/2（或50%）；0
（2）1/8
（3）表观遗传；FF纯合子中，来自父本的F基因激活D基因（延迟开花），来自母本的F基因激活T基因（促进开花），两者效应相互抵消，导致实际开花时间与正常植株无异
（4）抗原-抗体杂交；抗原和抗体发生特异性结合
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因的自由组合规律的实质及应用；表观遗传
【解析】【解答】(1) 由题意可知，只有F基因来自母本且为杂合子Ff时才表现早花，因此早花植株的基因型只能是Ff。
①早花作母本（Ff）与正常植株（ff）杂交，子代基因型及比例为Ff∶ff=1∶1，其中Ff的F基因来自母本，表现早花，因此F1中早花植株占1/2。
②早花作父本（Ff）与正常植株（ff）杂交，子代基因型及比例为Ff∶ff=1∶1，其中Ff的F基因来自父本，表现为正常开花，因此F1中早花植株占0。
(2) 基因型为FFBB和ffbb的亲本杂交，F1基因型为FfBb，两对基因独立遗传。F1自由交配，F2中出现早花需要满足基因型为Ff且F基因来自母本，该情况的概率为1/2×1/2=1/4；粉花的基因型为Bb，概率为1/2。因此早花粉花植株所占比例为1/4×1/2=1/8。
(3) 不改变基因的碱基序列，但基因表达和表型可遗传的变化属于表观遗传。FF纯合子中，来自母本的F基因会激活促进开花的T基因，来自父本的F基因会激活延迟开花的D基因，两种作用相互抵消，因此开花时间与正常植株相同。
(4) 分子水平上检测目的基因是否翻译成相应蛋白质，采用的方法是抗原-抗体杂交，该方法依据的原理是抗原和抗体能够发生特异性结合。
【分析】本题结合表观遗传考查基因的分离定律与自由组合定律，早花性状的表现由F基因的亲本来源和基因型共同决定。花色为不完全显性，计算性状比例时需结合两对基因的遗传规律。表观遗传不改变基因序列，仅影响基因表达，抗原-抗体杂交是检测目的基因表达产物的常用方法。
（1）①早花母本（Ff）×正常父本（ff）→F1中Ff占1/2，且F来自母本，表现早花；②早花父本（Ff）×正常母本（ff）→F1中Ff占1/2，但F来自父本，不表现早花。
（2）基因型为FFBB和ffbb的亲本，杂交后得到F1为FfBb，F1之间自由交配，F2中早花需满足：基因型为Ff且F来自母本，概率=1/2×1/2=1/4；粉花（基因型Bb）概率=1/2；故早花粉花比例=1/4×1/2=1/8。
（3）不改变基因序列但可遗传基因能够表达，这种现象为表观遗传；根据题干信息，最有可能是FF纯合子中，来自父本的F基因激活D基因（延迟开花），来自母本的F基因激活T基因（促进开花），两者效应相互抵消，导致实际开花时间与正常植株相同。
（4）检测目的基因是否翻译成相应蛋白，可采用抗原一抗体杂交方法，该方法的原理是抗原和抗体发生特异性结合。
20．【答案】（1）体液；可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态
（2）长期使用肾上腺皮质激素会抑制免疫细胞活性，抑制免疫反应导致免疫系统对肿瘤细胞的监视和清除能力下降，从而增加肿瘤发生风险
（3）药物种类；淋巴细胞增殖率；药物A具有一定的抗炎效果，药物B的抗炎效果与阳性对照组相当，且均优于药物A；设置不同浓度的药物B处理组（如低、中、高剂量），检测各组淋巴细胞增殖率，若增殖率随药物浓度升高而降低，则证明具有剂量依赖性
【知识点】免疫功能异常；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】(1) 图1中参与过度炎症反应的免疫活性物质经体液（血液、血浆）运输，刺激下丘脑释放CRH增多，最终导致肾上腺皮质激素增多。这种“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”的分层调控属于分级调节，其意义是可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。
(2) 长期使用肾上腺皮质激素治疗自身免疫性关节炎的患者，肿瘤发生率显著升高。原因是：肾上腺皮质激素会抑制免疫细胞的活性和免疫反应，长期使用会导致免疫系统对肿瘤细胞的监视和清除能力下降，无法及时识别和清除体内突变的肿瘤细胞，从而增加肿瘤发生的风险。
(3) ①该实验的自变量是药物种类（是否使用药物、使用的药物类型：甲氨蝶呤、药物A、药物B），因变量的观测指标是脾脏中淋巴细胞的增殖率（增殖率越高，炎症反应越剧烈）。
②依据图2实验结果，得出的结论是：药物A具有一定的抗炎效果，药物B的抗炎效果与阳性对照组（已知有效抗炎药物）相当，且药物B的抗炎效果优于药物A。
③若要进一步验证药物B的抗炎效果具有剂量依赖性，实验方案思路：设置一系列不同浓度梯度的药物B处理组（如低剂量、中剂量、高剂量），分别处理自身免疫性关节炎模型小鼠；检测各组小鼠脾脏中淋巴细胞的增殖率。若淋巴细胞增殖率随药物B浓度的升高而降低，则证明药物B的抗炎效果具有剂量依赖性。
【分析】 免疫活性物质如细胞因子等通过体液（血液）运输到全身各处，作用于靶器官（如下丘脑）。分级调节通过下丘脑、垂体、肾上腺皮质的层层调控，放大了激素的调节效应，同时结合负反馈调节，使激素水平维持在相对稳定的范围，实现对机体稳态的精细调控。免疫系统具有监视、清除体内突变细胞（包括肿瘤细胞）的功能。肾上腺皮质激素对免疫细胞和免疫反应有抑制作用，长期使用会削弱免疫系统的监视功能，导致肿瘤细胞不能被及时清除，增加肿瘤发生风险。
（1）免疫活性物质可通过体液进行运输。这种通过“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”的分层调控称为分级调节。分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。
（2）自身免疫病患者长期使用肾上腺皮质激素会抑制免疫细胞活性，抑制免疫反应导致免疫系统对肿瘤细胞的监视和清除能力下降，无法及时清除突变的肿瘤细胞，从而增加肿瘤发生风险。
（3）①自变量：药物种类（是否给药、药物 A / 药物 B / 甲氨蝶呤）。 因变量的观测指标：脾脏中淋巴细胞的增殖率（增殖率越高，炎症反应越剧烈）。
②从图中看，药物A组增殖率低于空白组但高于阳性对照组，药物B组与阳性对照组增殖率接近且显著低于药物A组，说明药物A具有一定的抗炎效果，药物B的抗炎效果与阳性对照组相当，且均优于药物A。
③设置不同浓度的药物B处理组（如低、中、高剂量），检测各组淋巴细胞增殖率。 若增殖率随药物浓度升高而降低，则证明其抗炎效果具有剂量依赖性。
21．【答案】（1）DNA模板（或DNA母链）、4种脱氧核苷酸；复杂
（2）MonI、HindⅢ；、；A；RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动Fib-H基因转录
（3）氨苄青霉素；2；大肠杆菌属于原核生物，细胞内没有内质网、高尔基体等细胞器，无法对核糖体合成的肽链进行加工
【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) PCR 技术扩增 Fib-H 基因时，反应体系的组成包括：缓冲液（维持反应环境稳定）、DNA 模板（提供 Fib-H 基因序列作为复制模板）、两种引物（与模板链互补，引导 DNA 聚合酶起始合成）、4 种脱氧核苷酸（dNTP，作为 DNA 合成的原料和能量来源）、耐高温的 Taq DNA 聚合酶（催化脱氧核苷酸连接）。引物长度越短，与模板 DNA 结合的特异性越低，会在更多非目标位点结合，导致扩增得到的 DNA 片段种类越复杂。(2) 构建基因表达载体时，为避免目的基因自身环化和反向连接，同时保证其插入到启动子和终止子之间，需进行双酶切。质粒上 EcoRI 位点同时存在于 ampr 和复制原点区域，使用 EcoRI 会破坏复制原点，因此选择 MonI （识别序列）和 HindⅢ （识别序列）进行双酶切。根据转录方向，Fib-H 基因左侧应连接启动子一侧，因此左侧添加 MonI 的识别序列，右侧添加 HindⅢ 的识别序列。图中转录方向沿 A 链从左到右，RNA 聚合酶沿模板链 3'→5' 方向移动，因此 A 链为转录模板链；启动子是 RNA 聚合酶识别和结合的部位，可驱动 Fib-H 基因起始转录。
(3) 质粒上的 ampr 为氨苄青霉素抗性基因，因此完成转化的大肠杆菌置于含氨苄青霉素的培养基上培养时，未导入质粒的大肠杆菌因无抗性不能生长，而导入空质粒和重组质粒的大肠杆菌能生长，故可获得 2 种大肠杆菌菌落。蚕丝蛋白是真核生物产生的分泌蛋白，其成熟需要内质网和高尔基体的加工修饰；大肠杆菌属于原核生物，细胞内无内质网、高尔基体等细胞器，无法对核糖体合成的蚕丝蛋白肽链进行折叠、加工，因此得到的蚕丝蛋白需人工进一步加工才能获得生物活性。
【分析】PCR扩增依赖模板、原料、酶和引物，引物过短会增加非特异性扩增。双酶切可保证目的基因与载体正确连接，避免自身环化和反向连接。原核生物缺乏加工分泌蛋白的细胞器，合成的多肽需人工修饰。氨苄青霉素抗性基因可用于筛选转化菌株，转化后菌落类型取决于质粒是否重组。
（1）PCR反应需要在一定的缓冲液中才能进行，需提供DNA模板，分别与两条模板链结合的2种引物、4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶。引物越短，和DNA结合位点越多，扩增得到的DNA片段种类越复杂。
（2）构建基因表达载体时常选用双酶切，以保证目的基因和载体正确连接，基因需插在启动子和终止子之间，由于EcoRI在复制原点也有酶切位点，故选取的限制酶是MonI和HindⅢ。根据目的基因转录方向，左侧应该连接启动子一侧，所以左侧需要添加限制酶MonI的识别序列、右侧添加HindⅢ的识别序列。根据图形可知A链的左侧是3'端，转录的方向是从左到右，从模板链的3'端至5'端，所以A链是模板链。启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动Fib-H基因转录。
（3）质粒上含有氨苄青霉素抗性基因（amp），转化后将大肠杆菌置于含氨苄青霉素的培养基上培养。未导入质粒的大肠杆菌因无氨苄青霉素抗性基因不能生长，而导入普通质粒和导入重组质粒的大肠杆菌能生长，所以可获得2种大肠杆菌菌落。蚕丝蛋白是真核生物产生的分泌蛋白，而大肠杆菌属于原核生物，细胞内没有内质网、高尔基体等细胞器，无法对核糖体合成的肽链进行加工。
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