资源简介 浙江省温州市普通高中2026届高三第二次适应性考试生物试题卷1．随着人口的激增和工业技术的进步，人类过度利用生态环境资源引起各种环境问题。可持续发展是解决环境问题的必然选择。下列人类行为不符合可持续发展理念的是（ ）A．推广使用太阳能 B．发展农业生态工程C．大规模围湖造田 D．推广垃圾回收利用【答案】C【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、太阳能属于清洁可再生能源，推广使用可减少化石能源消耗和环境污染，节约自然资源，符合可持续发展理念，A正确；B、发展农业生态工程可实现物质循环利用、能量多级利用，减少农业污染，兼顾生态、经济与社会效益，符合可持续发展理念，B正确；C、大规模围湖造田会破坏湖泊生态结构，破坏水生生物栖息地、降低生物多样性，削弱湖泊调蓄洪水、调节气候等生态功能，严重破坏生态平衡，不符合可持续发展理念，C错误；D、推广垃圾回收利用可实现废弃物资源化，减少资源浪费和环境污染，提高资源利用率，符合可持续发展理念，D正确。故答案为：C。【分析】可持续发展强调在满足当代人需要的同时，不损害后代人满足其自身需要的能力，追求经济、社会和生态环境的协调永续发展。开发太阳能等清洁能源，能够替代化石燃料，减少污染物排放与资源枯竭压力。农业生态工程依据生态工程基本原理，实现物质循环再生和能量多级利用，降低对环境的破坏。围湖造田、过度开垦等不合理人类活动，会破坏自然生态系统稳态，降低生物多样性，引发各类生态灾害，违背可持续发展原则。垃圾回收资源化利用属于循环经济范畴，可减少废弃物堆放污染，提升自然资源利用效率，是践行可持续发展的重要方式。2．因抗生素滥用，金黄色葡萄球菌菌群的耐药性显著增强，导致这一现象的主要原因是（ ）A．基因突变 B．基因迁移 C．自然选择 D．遗传漂变【答案】C【知识点】现代生物进化理论的主要内容；自然选择与适应【解析】【解答】A、基因突变是细菌产生耐药性变异的根本来源，只能产生个别耐药个体，不是菌群整体耐药性显著增强的主要原因，A 错误；B、基因迁移指种群间个体迁移带来的基因交流，与抗生素滥用导致耐药性增强无关，B 错误；C、抗生素滥用形成定向选择压力，淘汰敏感型金黄色葡萄球菌，保留并繁殖耐药个体，使种群耐药基因频率定向升高，是菌群耐药性显著增强的主要原因，C 正确；D、遗传漂变是小种群中随机偶然因素引起基因频率改变，和抗生素的定向筛选作用无关，D 错误。故答案为：C。【分析】基因突变是生物变异的根本来源，可以为生物进化提供原始材料，但无法定向让整个种群的耐药性状发生改变。自然选择可以定向改变种群的基因频率，抗生素作为外界环境选择因素，对金黄色葡萄球菌起到定向选择的作用，存活的耐药菌株不断繁衍，使整个菌群耐药基因频率不断上升。基因迁移主要影响不同种群之间的基因组成，遗传漂变依靠随机偶然因素改变种群基因频率，二者都不是造成抗生素滥用后细菌菌群耐药性增强的主要原因。3．多效唑是一种植物生长调节物质，会抑制赤霉素的合成。下列最可能属于多效唑功能的是（ ）A．抑制茎的伸长 B．抑制果实成熟C．促进种子萌发 D．促进叶片扩大【答案】A【知识点】其他植物激素的种类和作用；植物激素及其植物生长调节剂的应用价值【解析】【解答】A、赤霉素可促进茎的伸长，多效唑抑制赤霉素合成后，赤霉素含量降低，茎的伸长受抑制，A 正确；B、果实成熟主要由乙烯调节，赤霉素不调控果实成熟过程，因此多效唑无抑制果实成熟的功能，B 错误；C、赤霉素可促进种子萌发，多效唑降低赤霉素含量后会抑制种子萌发，C 错误；D、赤霉素可促进细胞伸长使叶片扩大，多效唑降低赤霉素含量后会抑制叶片扩大，D 错误。故答案为：A。【分析】赤霉素具有促进细胞纵向伸长生长的作用，能够促进植物茎秆伸长、叶片扩展，还可以打破种子休眠，促进种子萌发。乙烯是调控果实成熟的主要植物激素，赤霉素不参与果实成熟的调控过程。多效唑通过抑制植物体内赤霉素的合成，减弱赤霉素的生理效应，从而抑制植物营养生长相关的伸长生长过程。4．进行生态学研究时，根据各种数据的统计值可绘制不同的金字塔图形。在一个稳定的自然生态系统中，不会出现倒金字塔形的是（ ）A．年龄金字塔 B．数量金字塔C．生物量金字塔 D．能量金字塔【答案】D【知识点】种群的特征；生态系统的能量流动【解析】【解答】A、年龄金字塔有增长型、稳定型、衰退型，其中衰退型年龄金字塔呈倒金字塔形，A错误；B、数量金字塔可能倒置，例如一棵大树作为第一营养级，其上栖息大量昆虫，第二营养级个体数量远多于第一营养级，B错误；C、生物量金字塔可以倒置，如海洋生态系统中，浮游植物个体小、代谢快、被快速取食，某一时刻现存生物量低于浮游动物，C错误；D、能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，自然稳定生态系统中，营养级越高获得的总能量越少，能量金字塔永远正立，不会出现倒金字塔形，D正确。故答案为：D。【分析】生态系统金字塔包含能量金字塔、数量金字塔、生物量金字塔。能量沿食物链逐级损耗，传递效率只有10%～20%，因此能量金字塔绝对不会倒置。数量金字塔受生物个体体型、群居等因素影响可以倒置。生物量金字塔侧重某一时刻现存有机物总量，水生浮游生态系统易出现倒置。年龄金字塔反映种群年龄结构，衰退型种群老年个体多、幼年个体少，整体呈现倒金字塔形态。5．主细胞分泌的胃蛋白酶原接触到胃酸后，其中的44个氨基酸被切除，形成具有活性的胃蛋白酶。下列叙述错误的是（ ）A．胃蛋白酶原接触胃酸后有肽键断裂B．胃蛋白酶原接触胃酸后空间结构改变C．胃蛋白酶能与双缩脲试剂发生反应D．有活性的胃蛋白酶在高尔基体中形成【答案】D【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构；蛋白质变性的主要因素；检测蛋白质的实验；细胞器之间的协调配合【解析】【解答】A、切除44个氨基酸的过程会断裂氨基酸之间相连的肽键，因此胃蛋白酶原接触胃酸后有肽键断裂，A正确；B、蛋白质的功能由空间结构决定，胃蛋白酶原从无活性转变为有活性，说明其空间结构发生改变，B正确；C、胃蛋白酶的化学本质是蛋白质，含有肽键，能与双缩脲试剂发生紫色反应，C正确；D、高尔基体仅对胃蛋白酶原进行加工、分类与包装，有活性的胃蛋白酶是胃蛋白酶原分泌到胃腔，在胃酸作用下切除部分氨基酸后才形成，并非在高尔基体中形成，D错误。故答案为：D。【分析】分泌蛋白在核糖体合成，经内质网、高尔基体加工后分泌到细胞外。切除氨基酸必然伴随肽键断裂，肽键断裂会改变蛋白质的空间结构，进而改变生物活性。凡含有肽键的物质均可与双缩脲试剂发生显色反应。胃蛋白酶原的激活发生在胃腔的细胞外环境，不是细胞内的高尔基体，细胞器只负责前体蛋白的加工，不完成酶的活化过程。6．植物组织培养技术在农业、医药等领域应用广泛。下列叙述错误的是（ ）A．用叶片做外植体，可通过器官发生途径获得脱毒植株B．人工种子的生产不受季节限制，可快速繁殖优良品种C．利用植物体细胞杂交技术可实现种间遗传性状的组合D．植物细胞培养技术可用于大规模生产有价值的天然产物【答案】A【知识点】人工种子的制备；植物体细胞杂交的过程及应用；植物细胞工程的应用【解析】【解答】A、培育脱毒植株需选用茎尖分生组织作外植体，茎尖病毒极少甚至无病毒，叶片通常携带大量病毒，不能用叶片作为外植体获得脱毒植株，A错误；B、人工种子依靠植物组织培养在室内制备，不受季节、气候限制，属于无性繁殖，能稳定保留优良品种性状，实现快速繁育，B正确；C、植物体细胞杂交可克服远缘杂交不亲和障碍，整合不同物种的遗传物质，实现种间遗传性状的组合，C正确；D、通过植物细胞悬浮培养，可在生物反应器中大规模培养细胞，生产紫杉醇、青蒿素等高价值天然次生代谢产物，D正确。故答案为：A。【分析】植物脱毒苗培育的关键是选取分生能力强、病毒含量极低的茎尖组织，叶片等成熟营养组织病毒负荷高，不适合作为脱毒培养外植体。人工种子基于植物组织培养技术制备，摆脱自然环境季节限制，可批量快速繁育优良品种且不发生性状分离。植物体细胞杂交打破物种生殖隔离限制，能将不同种植物遗传性状整合到同一杂种植株中。植物细胞培养无需分化形成完整植株，可直接利用细胞代谢规模化生产医药、化工类天然产物，是植物生物工程的重要应用方向。7．寒冷环境中，人体甲状腺激素（TH）浓度升高会引起线粒体的解偶联作用，即需氧呼吸第三阶段虽有电子传递但无ATP形成。根据这一事实，下列叙述正确的是（ ）A．解偶联作用发生后，葡萄糖氧化分解不再生成ATPB．解偶联作用发生后，需氧呼吸第三阶段不再消耗氧气C．与正常情况相比，解偶联作用后线粒体释放更多热能D．寒冷环境中，下丘脑分泌促甲状腺激素促进TH的分泌【答案】C【知识点】有氧呼吸的过程和意义；体温平衡调节；激素分泌的分级调节【解析】【解答】A、解偶联作用只抑制有氧呼吸第三阶段合成ATP，有氧呼吸第一、第二阶段仍能生成少量ATP，葡萄糖氧化分解仍会产生ATP，A错误；B、题干表明有氧呼吸第三阶段仍有电子传递，氧气是该阶段的最终电子受体，因此依旧会消耗氧气，B错误；C、正常情况下有氧呼吸第三阶段释放的能量一部分用于合成ATP，一部分以热能散失，解偶联后第三阶段无法形成ATP，原本用于合成ATP的能量全部转化为热能，线粒体释放的热能更多，利于寒冷环境维持体温，C正确；D、寒冷环境中，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，垂体分泌促甲状腺激素，进而促进甲状腺激素分泌，下丘脑并不分泌促甲状腺激素，D错误。故答案为：C。【分析】有氧呼吸三个阶段均有能量释放，第一、二阶段产生少量ATP，第三阶段产生大量ATP。线粒体解偶联仅阻断第三阶段ATP的生成，不中断电子传递过程，也不停止氧气的消耗。细胞呼吸释放的能量总量不变，不能储存在ATP中的能量会全部转化为热能，以此增加机体产热。甲状腺激素分泌存在分级调节，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素调控垂体，垂体分泌促甲状腺激素调控甲状腺，两种激素功能和分泌部位不能混淆。寒冷诱导甲状腺激素升高引发线粒体解偶联，是人体通过代谢调节增加产热、维持体温恒定的重要机制。8．在植物细胞膜上存在两种运输H+的转运蛋白，有助于维持细胞内部pH值的稳定以及对蔗糖的吸收。两种转运蛋白运输物质的过程如图所示，下列叙述错误的是（ ）A．转运蛋白1可逆浓度梯度转运H+B．转运蛋白2还可用于转运各种氨基酸C．转运蛋白1运输H+时会发生形变D．转运蛋白2运输蔗糖的速率受细胞呼吸影响【答案】B【知识点】被动运输；主动运输【解析】【解答】A、转运蛋白1运输H+时消耗ATP，属于主动运输，主动运输可逆浓度梯度转运物质，A正确；B、转运蛋白具有特异性，转运蛋白2只能特异性协同转运H+和蔗糖，不能转运各种氨基酸，B错误；C、转运蛋白1属于载体蛋白，载体蛋白在运输物质时会发生构象（形变）变化，C正确；D、转运蛋白2运输蔗糖依赖转运蛋白1建立的H+浓度梯度，而转运蛋白1的主动运输需要细胞呼吸提供ATP，因此转运蛋白2运输蔗糖的速率受细胞呼吸影响，D正确。故答案为：B。【分析】转运蛋白1是消耗ATP的H+泵，通过主动运输将H+泵出细胞，维持细胞外高H+浓度；转运蛋白2利用H+顺浓度梯度内流的势能，协同将蔗糖逆浓度梯度运入细胞（继发性主动运输）。载体蛋白在转运物质时会发生构象改变，且具有底物特异性，一种转运蛋白通常只能转运特定物质。细胞呼吸为主动运输提供ATP，间接影响继发性主动运输的速率。9．随着技术发展，人工固氮的产量持续升高。大量使用无机氮肥（铵态氮和硝态氮）造成了富营养化、土壤退化等环境问题。氮循环过程如图所示，①～④表示氮循环的过程。解决上述问题最有效的方法是（ ）A．增加过程①中的生物固氮量，减少无机氮肥使用B．抑制自然界中的过程②，减少NH3的产生C．促进过程③，提高自然界中NO3-的含量D．促进过程④，使更多NO3-被重新转化为N2【答案】A【知识点】化能合成作用；生态系统的物质循环【解析】【解答】A、过程①为生物固氮，指固氮微生物将大气中的N2转化为含氮化合物的过程，增加生物固氮量可减少对无机氮肥的依赖，降低无机氮肥使用量，从而缓解其造成的富营养化、土壤退化等环境问题，A正确；B、过程②是尿素分解，尿素在微生物作用下分解产生NH3，是氮循环中氮素转化的重要环节，抑制该过程会破坏氮循环的正常进行，影响植物对氮素的吸收，B错误；C、过程③是硝化作用，硝化细菌将NH3依次氧化为NO2-和NO3-，促进该过程会使土壤中硝态氮含量升高，硝态氮易随水流失进入水体，反而加剧富营养化问题，C错误；D、过程④是反硝化作用，反硝化细菌将NO3-还原为N2，促进该过程会降低土壤中可被植物利用的氮素含量，不利于植物生长，且无法从源头解决无机氮肥过量使用的问题，D错误。故答案为：A。【分析】生物固氮是固氮微生物将大气中的氮气还原为氨的过程，是自然界氮素输入的重要途径，可减少对人工合成氮肥的依赖。尿素分解是分解者将含氮有机物分解为氨的过程，是氮循环中有机氮向无机氮转化的关键步骤。硝化作用是硝化细菌将氨氧化为亚硝酸盐和硝酸盐的过程，生成的硝酸盐易溶于水，随水迁移进入水体后可能引发富营养化。10．秋水仙素抑制纺锤体的形成，将细胞阻断在分裂中期。某同学分别用蒸馏水和秋水仙素的溶液培养大蒜使其生根，再用盐酸解离根尖并制成临时装片进行观察。下列叙述正确的是（ ）A．盐酸破坏大蒜根尖细胞间的果胶，使细胞分散成单层B．秋水仙素组的中期细胞染色体着丝粒排列在细胞板上C．连续观察蒸馏水组的一个细胞，可看到完整的分裂过程D．与秋水仙素组相比，蒸馏水组处于分裂间期的细胞占比更大【答案】D【知识点】观察细胞的有丝分裂【解析】【解答】A、盐酸可以破坏植物细胞胞间层的果胶成分，使细胞相互分离，但仅依靠盐酸解离无法让细胞分散成单层，还需要后续压片操作才能使细胞铺展为单层，A错误；B、有丝分裂中期染色体着丝粒整齐排列在赤道板上，细胞板是植物细胞有丝分裂末期才出现的结构，中期不存在细胞板，B错误；C、制片过程中盐酸解离会杀死根尖细胞，细胞被固定在某一分裂时期，不能连续观察同一个细胞的完整分裂过程，C错误；D、秋水仙素抑制纺锤体形成，把细胞阻断在分裂中期，使分裂期细胞占比升高、间期占比降低，因此蒸馏水正常培养组分裂间期细胞占比更大，D正确。故答案为：D。【分析】观察植物细胞有丝分裂的装片制作包括解离、漂洗、染色、制片四个步骤，解离液中的盐酸可分解胞间层果胶使细胞分离，压片是使细胞分散成单层的关键操作。赤道板是细胞中央假想的平面，无实体结构，细胞板是末期真实形成的结构，最终发育为细胞壁。解离会杀死细胞，显微镜下只能观察不同细胞所处的分裂时期，无法观察单个细胞连续分裂动态。秋水仙素可抑制纺锤体形成，使细胞停滞在有丝分裂中期，改变细胞周期各时期细胞比例，自然状态下细胞分裂间期时间远长于分裂期，间期细胞数量占比最高。11．关节液是一种存在于关节腔内的特殊组织液，主要由滑膜细胞分泌，可为关节软骨提供各种营养物质。下列叙述错误的是（ ）A．关节液可通过毛细血管壁与血浆进行物质交换B．正常情况下，关节液的理化性质保持动态平衡C．葡萄糖在关节液中发生氧化分解，为关节软骨提供能量D．剧烈运动后关节液pH值保持相对稳定与其中的缓冲对有关【答案】C【知识点】内环境的组成；内环境的理化特性【解析】【解答】A、关节液属于组织液，组织液与血浆之间可通过毛细血管壁相互渗透，能够进行物质交换，A正确；B、关节液属于内环境组成成分，正常机体通过调节作用，可使关节液的渗透压、酸碱度、温度等理化性质保持动态平衡，B正确；C、葡萄糖氧化分解属于细胞呼吸过程，只能发生在细胞内，关节液是细胞外液，无法进行葡萄糖的氧化分解，C错误；D、关节液中存在酸碱缓冲对，可缓冲剧烈运动产生的酸性代谢物质，使关节液pH维持相对稳定，D正确。故答案为：C。【分析】人体内环境由血浆、组织液、淋巴等细胞外液共同构成，组织液和血浆可通过毛细血管壁实现物质相互交换。正常机体依靠神经、体液、免疫调节网络，维持内环境化学成分和理化性质的相对稳定。细胞呼吸、有机物氧化分解等代谢生理过程均发生在细胞内部，细胞外液仅起到物质运输和细胞生活液体环境的作用。内环境中含有多种酸碱缓冲物质，可以中和多余的酸或碱，维持pH在一定范围内相对稳定。12．胰岛β细胞是一种可兴奋细胞，其分泌胰岛素的过程受血糖浓度和有关神经的共同调控，如图所示。下列叙述错误的是（ ）A．胰岛β细胞受交感神经和副交感神经双重支配B．胰岛β细胞内ATP浓度升高可引起胰岛素分泌C．阻断Ca2+进入胰岛β细胞有利于胰岛素的分泌D．长期维持高血糖可能导致胰岛β细胞功能衰竭【答案】C【知识点】血糖平衡调节【解析】【解答】A、胰岛β细胞受交感神经和副交感神经双重支配，其中交感神经抑制胰岛素分泌，副交感神经促进胰岛素分泌，A正确；B、胰岛β细胞内葡萄糖氧化分解使ATP浓度升高，可触发K+通道关闭、Ca2+通道开放，最终引起胰岛素分泌，B正确；C、由图可知，Ca2+进入胰岛β细胞可促进胰岛素分泌，因此阻断Ca2+进入胰岛β细胞会抑制胰岛素的分泌，C错误；D、长期维持高血糖会持续刺激胰岛β细胞分泌胰岛素，易导致胰岛β细胞过度疲劳，进而引起功能衰竭，D正确。故答案为：C。【分析】胰岛β细胞分泌胰岛素受血糖浓度和神经的双重调控，血糖升高时，葡萄糖通过载体蛋白进入胰岛β细胞并氧化分解，使细胞内ATP浓度升高，进而关闭ATP敏感的K+通道，导致细胞膜去极化，触发Ca2+通道开放，Ca2+内流促进胰岛素通过胞吐方式分泌。同时，胰岛β细胞受交感神经和副交感神经支配，副交感神经兴奋可促进胰岛素分泌，交感神经兴奋则抑制胰岛素分泌。长期高血糖会使胰岛β细胞持续处于高负荷分泌状态，可能引发细胞功能损伤甚至衰竭，影响胰岛素分泌能力。13．某研究小组探究温度对淀粉酶活性影响，实验步骤如表所示：步骤 甲组（0℃） 乙组（15℃） 丙组（30℃） 丁组（45℃）试管1 试管2 试管3 试管4 试管5 试管6 试管7 试管8①酶液 2mL — 2mL — 2mL — 2mL —②淀粉 — 2mL — 2mL — 2mL — 2mL③混合 混合振荡 混合振荡 混合振荡 混合振荡④保温 置于相应温度下水浴保温5min，取出后立即加入2mL三氯乙酸（强酸）⑤检测 滴加碘-碘化钾溶液下列叙述错误的是（ ）A．应在步骤③前对酶液和淀粉进行相应的温度预处理B．推测三氯乙酸的作用是使酶变性，终止酶促反应C．可将步骤⑤换为“加入本尼迪特试剂并进行热水浴”D．若丙组蓝色最浅，则该淀粉酶的最适温度是30℃【答案】D【知识点】探究影响酶活性的因素【解析】【解答】A、探究温度对酶活性影响时，若先混合酶液与淀粉再控温，会在达到设定温度前就发生酶促反应，干扰实验结果，因此必须在步骤③混合前，将酶液和淀粉分别进行对应温度预处理，A正确；B、三氯乙酸是强酸，能够破坏淀粉酶的空间结构使酶变性失活，及时终止各组酶促反应，保证每组反应时间一致，A正确；C、实验用三氯乙酸终止反应后，可改用本尼迪特试剂检测淀粉分解产生的还原糖，热水浴后根据显色深浅判断酶活性，能够替代碘液检测，C正确；D、仅现有温度组别中丙组蓝色最浅，只能说明30℃在已设温度中酶活性最高，不能确定最适温度就是30℃，最适温度可能在30℃附近，需设置更细密温度梯度进一步测定，D错误。故答案为：D。【分析】探究温度对酶活性影响的实验，需提前对酶和底物分别做温度预处理，避免混合后提前反应。强酸、高温、强碱均可使蛋白质类酶空间结构不可逆破坏而变性失活，可用于快速终止酶促反应。该实验有两种检测思路，一是用碘液检测底物淀粉剩余量，二是用本尼迪特试剂检测产物还原糖生成量，均可判断酶活性大小。探究酶的最适温度时，粗放温度梯度只能确定最适温度范围，不能直接确定具体最适温度，需要缩小温度梯度再次实验才能精准确定。14．黑线姬鼠是农田里的主要害鼠之一，其寿命很短，很少有个体存活超过一年。黑线姬鼠的繁殖高峰期在每年的春季和秋季，该时期食物需求明显提高。大多数雌鼠在繁殖期前会建造新的巢穴，并表现出一定的领域行为。下列叙述最合理的是（ ）A．黑线姬鼠的种群数量呈非周期性波动B．防治黑线姬鼠时，投放鼠药的最佳时期是春季和秋季C．黑线姬鼠种群密度与雌鼠巢穴总数呈正相关D．雌鼠的领域行为降低了黑线姬鼠种群的环境容纳量【答案】B【知识点】种群的数量变动及其原因；种群数量的变化曲线【解析】【解答】A、黑线姬鼠每年春季、秋季固定出现繁殖高峰，种群数量随季节和繁殖节律呈现规律性变化，属于周期性波动，A错误；B、春季和秋季是黑线姬鼠繁殖高峰期，食物需求大、活动范围广、活动频繁，此时投放鼠药更易被取食，灭鼠防治效果最好，B正确；C、雌鼠具有领域行为，巢穴存在领地独占性，巢穴数量不会随种群密度同步成比例增加，二者不呈正相关，C错误；D、领域行为是种群内部的行为调节方式，仅能调控种群自身数量，不会改变由食物、空间、气候等环境条件决定的环境容纳量，D错误。故答案为：B。【分析】种群数量波动分为周期性波动和非周期性波动，随季节、繁殖周期呈现固定节律的数量变化属于周期性波动。动物领域行为是种群数量内源性调节因素，可限制区域内个体分布数量，但不会改变环境容纳量，环境容纳量主要由外界环境资源条件决定。农林害鼠防治常选择其繁殖高峰、活动频繁时期开展，能显著提升防控效果。种群密度受繁殖能力、种内行为、食物资源等多重因素影响，不能简单以单一巢穴数量直接判定与种群密度的正相关关系。15．羧酸还原酶（CAR）是尼龙合成代谢途径的关键酶，但催化效率低，我国科研团队运用AI技术和蛋白质工程技术成功改造并提升了CAR的活性。改造过程中最先进行的步骤是（ ）A．用AI技术设计新型CAR的结构模型B．用基因工程技术改造CAR基因C．依据中心法则推算新型CAR基因序列D．利用发酵工程生产新型CAR【答案】A【知识点】蛋白质工程【解析】【解答】A、蛋白质工程从预期蛋白质功能出发，首先需要设计预期的蛋白质空间结构，因此最先进行的是用AI技术设计新型CAR的结构模型，A正确；B、改造CAR基因需在完成蛋白质结构设计、推导基因序列之后才能进行，不是最先步骤，B错误；C、依据中心法则推算新型CAR基因序列，要在设计好蛋白质结构之后开展，顺序滞后，C错误；D、利用发酵工程生产新型CAR是蛋白质工程最后表达制备的环节，步骤最晚，D错误。故答案为：A。【分析】蛋白质工程的基本流程为从预期蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测对应的氨基酸序列，再反向推导合成目的基因的脱氧核苷酸序列，最后通过基因工程表达、发酵生产获得新型蛋白质。蛋白质工程的本质是改造基因，操作起点是设计蛋白质空间结构，而非直接改造现有基因。16．菌种生产性能提高的突变称为正突变，生产性能降低的突变称为负突变。紫外线照射剂量与龟裂链霉菌突变率的关系如图所示，突变率表示正、负突变菌株占诱变后存活菌株总数的百分比。下列关于培育高产菌株的叙述，正确的是（ ）A．紫外线照射只能使菌株发生正突变和负突变B．探究照射剂量对菌株存活率的影响可为菌株的诱变育种提供依据C．图示结果说明负突变菌株的数量随照射剂量的增强而增多D．图示结果说明正突变菌株的产量随照射剂量的增加而先增后减【答案】B【知识点】基因突变的特点及意义；诱变育种【解析】【解答】A、基因突变具有不定向性，紫外线照射引起的突变类型多样，并非只能发生正突变和负突变，A错误；B、诱变育种需兼顾突变率与菌株存活率，探究照射剂量对菌株存活率的影响，可帮助确定合适的诱变剂量，为菌株的诱变育种提供依据，B正确；C、图中显示的是负突变率（负突变菌株占存活菌株总数的百分比）随照射剂量增强而升高，但高剂量可能导致存活菌株总数下降，因此负突变菌株的实际数量不一定增多，C错误；D、图示反映的是正突变率（正突变菌株占存活菌株总数的百分比）随照射剂量增加先增后减，并非正突变菌株的产量变化，D错误。故答案为：B。【分析】基因突变具有不定向性、低频性和随机性，紫外线等物理诱变剂可提高突变率，但突变方向不可控，会产生多种类型的突变。诱变育种中，突变率是指突变菌株占存活菌株总数的百分比，突变率的变化不直接等同于突变菌株实际数量的变化，实际数量还受存活菌株总数的影响。照射剂量过高可能导致菌株大量死亡，降低存活率，因此诱变育种需通过预实验探究合适的照射剂量，平衡突变率与存活率，以获得较多有利突变菌株。17．某动物（2n=4）个体的基因型为AaXbY，其一个精原细胞的所有核DNA都有一条链被32P标记，将该精原细胞置于不含32P的培养基中培养。该精原细胞分裂产生的某子细胞如图所示，该细胞中有3个核DNA含32P。下列关于图示细胞的叙述，正确的是（ ）A．形成该细胞的过程中发生了交叉互换B．与该细胞同时产生的次级精母细胞基因型为aaXbXC．形成该细胞的过程中至少经历了两次胞质分裂D．该细胞正常完成分裂可产生1个或2个含32P的子细胞【答案】B【知识点】精子的形成过程；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；染色体结构的变异；DNA分子的复制【解析】【解答】A、该动物基因型为AaXbY，图示细胞中A基因与b基因出现在同一条染色体上，是染色体结构变异中的易位，并非同源染色体间的互换，A错误；B、X染色体上的b基因易位到了含A的常染色体上，图示细胞基因型为AAbYY，因此与该细胞同时产生的次级精母细胞基因型为aaXbX，B正确；C、图示细胞处于减数第二次分裂后期，形成该细胞的过程中至少经历了一次胞质分裂（减数第一次分裂），C错误；D、该细胞中有3个核DNA含32P，正常完成减数第二次分裂后产生两个子细胞，两个子细胞均含32P标记，并非1个或2个，D错误。故答案为：B。【分析】减数分裂过程包括减数第一次分裂和减数第二次分裂，减数第一次分裂发生同源染色体分离，减数第二次分裂发生姐妹染色单体分离。DNA复制为半保留复制，若精原细胞所有核DNA一条链被32P标记，在不含32P的培养基中复制一次后，每个DNA分子均有一条链含32P、一条链不含；复制两次后，部分DNA分子不含32P。染色体结构变异中的易位是指非同源染色体之间交换片段，区别于同源染色体间的互换。减数分裂过程中胞质分裂发生两次，分别为减数第一次分裂和减数第二次分裂。次级精母细胞处于减数第二次分裂后期时，姐妹染色单体分离，此时细胞中染色体数目与体细胞相同。18．如图为蛙的“坐骨神经—腓肠肌”标本，将其置于蛙的生理溶液中，并在坐骨神经b、c处连接一个电流表，分别在a、d处给予适宜强度的电刺激。下列叙述正确的是（ ）A．刺激a点，电表指针偏转的同时腓肠肌收缩B．a点刺激强度越大，电表指针偏转的幅度越大C．适当提高生理溶液中Na+浓度，刺激a点后指针偏转幅度增大D．刺激d点，电表指针发生两次方向相反的偏转【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、刺激a点时，兴奋先传到坐骨神经的b、c点，引起电表指针发生两次方向相反的偏转；兴奋传到腓肠肌需经过神经-肌肉突触，突触传递存在延搁，因此电表指针偏转先于腓肠肌收缩，二者并非同时发生，A错误；B、神经纤维上的动作电位具有“全或无”的特点，只要刺激强度达到阈值，就会产生幅度固定的动作电位，电表指针偏转幅度不会随刺激强度增大而增大，B错误；C、动作电位的形成依赖于Na+内流，适当提高生理溶液中Na+浓度，会增大Na+内流的浓度梯度，使动作电位峰值增大，因此刺激a点后电表指针偏转幅度会增大，C正确；D、刺激d点时，兴奋在神经-肌肉突触处只能单向传递（由神经纤维传向肌肉，无法反向传向坐骨神经），因此兴奋无法传到b、c点，电表指针不会发生偏转，D错误。故答案为：C。【分析】兴奋在神经纤维上以电信号形式双向传导，具有“全或无”的特点，动作电位峰值由细胞内外Na+浓度差决定，Na+浓度差越大，动作电位峰值越高。兴奋在突触处的传递是单向的，存在突触延搁，只能由突触前膜释放神经递质作用于突触后膜，无法反向传递。神经-肌肉接头属于特殊的突触结构，兴奋只能从神经纤维传向肌肉，不能反向传导。电表指针的偏转由兴奋先后到达两个电极的时间差决定，兴奋到达不同电极时，会引起指针发生两次方向相反的偏转；若兴奋无法同时或先后到达两个电极，则指针不偏转或只偏转一次。阅读下列材料，完成下面小题。Nance-Horan综合征是一种单基因遗传病，致病基因不位于Y染色体上。图2为该遗传病某家系的系谱图，该家系致病基因和正常基因的结构差异如图1所示。19．下列关于正常基因和致病基因的叙述，正确的是（ ）A．正常基因发生碱基对替换形成致病基因B．正常基因转录的直接产物更长C．致病基因的mRNA不能作为翻译模板D．组成两种基因的核苷酸种类不同20．根据正常基因序列设计引物1和引物2（如图1），利用这对引物对家系中各成员进行PCR检测，图3为其中4位家系成员PCR产物的电泳结果。下列相关叙述正确的是（ ）A．Nance-Horan综合征为常染色体显性遗传病B．II-2与正常女性生下患病女孩的概率为1/2或1/4C．推测II-3的PCR产物电泳结果中没有条带1D．条带2不是正常基因和致病基因的扩增产物【答案】19．B20．D【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因突变的类型；PCR技术的基本操作和应用；遗传信息的转录；遗传系谱图【解析】【分析】基因突变的类型包括碱基对的替换、增添和缺失，其中碱基对缺失会导致基因长度缩短。基因转录的直接产物是初始RNA，模板DNA序列越长，初始RNA也越长。致病基因通常仍可表达，只是表达的蛋白质结构或功能异常，导致疾病。PCR扩增需根据目的基因序列设计引物，扩增产物长度由引物位置决定，不同长度的扩增产物可通过电泳分离。单基因遗传病的遗传方式判断需结合系谱图和基因检测结果综合分析，X连锁显性遗传病的特点是男性患者与正常女性婚配时，女儿全部患病、儿子全部正常。19．A、由图1可知，致病基因比正常基因缺失了一段碱基序列，属于碱基对的缺失，并非碱基对替换，A错误；B、正常基因的编码区域比致病基因更长，因此转录产生的直接产物（初始RNA）也更长，B正确；C、致病基因可表达，其mRNA能作为翻译模板，只是翻译出的蛋白质异常，进而导致患病，C错误；D、正常基因和致病基因均为DNA片段，组成二者的核苷酸都是4种脱氧核苷酸，种类相同，D错误。故答案为：B。20．设与该病相关的等位基因为A/a。A、引物1和引物2可以扩增出正常基因片段，图3中正常的I-1只有条带1，故条带1为正常基因片段。II-2患病且没有条带1存在，说明II-2为纯合子，且含有两个致病基因，不含正常基因。若为常染色体显性遗传病，则正常的I-1的基因型一定为aa，传递给所有的后代都含有正常基因a，即后代（包括II-2在内）都会出现条带1（正常基因），这与图3的实际情况不符，故该病不是常染色体显性遗传病，A错误；B、由于I-2含有正常基因（即条带1），变现为患病，故患病为显性遗传病。根据A选项分析可知，该病不是常染色体显性遗传病，且致病基因不位于Y染色体上，故该病为伴X显性遗传病。则II-2的基因型为XAY，正常女性的基因型为XaXa，则两者的后代女儿全部患病、儿子全部正常，生下患病女孩的概率为1/2，不存在1/4的情况，B错误；C、根据A分析可知，条带1是正常基因。II-3为正常女性，体内一定含有正常基因，因此PCR产物电泳结果中必然存在正常基因对应的条带1，C错误；D、条带1为正常基因的扩增产物。II-2患病，一定含有致病基因，却不含有条带1和2，则说明条带2既不是正常基因的扩增产物，也不是致病基因的扩增产物，D正确。故答案为：D。21．上世纪五十年代，随着竹制品产业兴盛，义桥镇村民大量种植毛竹，寺坞岭形成了大面积单一毛竹林，陷入“绿色荒漠”。2021年，寺坞岭竹林生态修复项目启动，寺坞岭逐渐恢复为当地常见群落——常绿阔叶林。回答下列问题：（1）毛竹繁殖能力极强，很多本地植物因生态位与毛竹 ，经历激烈竞争后被淘汰。毛竹的种群密度迅速增大，林下植物因 无法存活。毛竹快速取代青冈等乔木，成为新的 。单一毛竹林的营养结构简单，导致 ，不利于维持稳态。（2）随着竹制品产业利润下降，大片竹林被荒废，但寺坞岭始终维持着植被单一的“绿色荒漠”状态，说明此时的毛竹林处于 群落状态。若要将单一毛竹林快速恢复为原来的常绿阔叶林，可采取什么措施？ 。（3）经过多年努力，修复项目取得显著成果。高等植物增至300余种，林下植被覆盖率恢复至95%以上，植被出现明显的 现象，群落的垂直结构变复杂，且群落对光能的利用率显著 。动物种类也显著增加，已发现14种动物因其 得到恢复重返寺坞岭。【答案】（1）高度重叠；缺少光照；优势种；自我调节能力弱（抵抗力稳定性低）（2）顶极；适当疏伐毛竹降低其种群密度，人工引种本地原生植物/青冈等植物（3）分层；提高；栖息地【知识点】群落的结构；群落的演替；当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统的稳定性【解析】【解答】(1) 不同生物的生态位若高度重叠，会争夺相同的阳光、水分、无机盐和生存空间等资源，引发激烈的种间竞争，竞争能力较弱的本地植物会被逐渐淘汰。毛竹植株高大且种群密度大，会遮挡大部分阳光，使林下植物光照不足，光合作用不能正常进行，进而无法存活。毛竹在群落中数量占优、竞争力强，取代青冈等乔木后，成为对群落结构起主导作用的优势种。生态系统的自我调节能力取决于营养结构的复杂程度，单一毛竹林生物种类少、营养结构简单，自我调节能力弱，抵抗力稳定性低，难以维持生态系统稳态。(2) 顶极群落是群落演替达到最终稳定状态的群落，物种组成和结构可长期保持相对稳定，荒废竹林长期维持单一植被不变，说明毛竹林已处于顶极群落状态。自然群落演替速度缓慢，想要快速恢复为常绿阔叶林，可通过人为适当疏伐毛竹，降低毛竹种群密度，减弱其竞争优势，同时人工引种本地原生常绿阔叶植物，人为加快群落演替的进程。(3) 群落恢复后不同植物在垂直方向上分布错落有致，出现明显的分层现象。群落垂直结构越复杂，不同层次的植物可利用不同层次的光照资源，能更充分地捕获、吸收和利用光能，使群落对光能的利用率显著提高。植物为动物提供食物条件和栖息空间，植被恢复后动物的栖息环境得以重建，食物资源也更加丰富，原有动物的栖息地得到恢复，因此多种动物重返该区域。【分析】生态位包含物种在群落中的空间位置、资源利用方式以及种间相互关系，生态位重叠会加剧物种间的种间竞争。优势种是群落中个体数量多、覆盖度大，对群落环境和物种组成起决定作用的生物。生态系统营养结构越复杂，生物多样性越高，自我调节能力越强，抵抗力稳定性越高，反之则自我调节能力弱。群落演替会朝着物种多样化、结构复杂化的方向进行，最终演替到结构稳定的顶极群落，人类活动可以改变群落演替的速度和方向。群落的垂直分层结构是长期自然选择的结果，能够显著提高群落对阳光等环境资源的利用效率。动物在群落中的分布主要受食物资源和栖息空间的制约，植被类型与覆盖度直接决定动物栖息地的质量。（1）生态位重叠程度越高，物种间竞争越激烈，竞争能力弱的本地物种会被淘汰；毛竹种群密度增大后，遮挡了大部分光照，导致林下植物因光照不足无法光合作用存活；竞争后毛竹成为群落中占优势的优势种；单一毛竹林营养结构简单，生态系统的自我调节能力弱、抵抗力稳定性低，难以维持生态稳态。（2）竹林荒废后长期维持稳定的单一植被状态，说明已经演替到相对稳定的顶极群落状态；想要快速恢复常绿阔叶林，需要人为干预演替进程，通过降低优势种毛竹的密度，补种原生常绿阔叶树种，加速演替。（3）恢复后的群落在垂直方向上出现明显的植被分层现象，垂直结构变复杂，能更充分利用环境中的光能，因此群落对光能的利用率显著提高；动物依赖栖息地生存，栖息地恢复后，原有物种才会重新返回。22．某研究团队为探究低钾胁迫对芝麻苗期光合作用的影响，以低钾敏感型芝麻为材料，设置低钾和适钾两组实验处理，测定了净光合速率、气孔导度以及叶肉细胞中蔗糖和淀粉的含量，为制定高效栽培措施提供理论基础。回答下列问题：（1）研究表明，钾能促进叶绿素合成，叶绿素主要吸收可见光中 光。芝麻幼苗遭遇低钾胁迫时，由于储存在 的K+释放进入细胞溶胶，使细胞溶胶中K+浓度在短时间内能够维持稳定。长期低钾胁迫会对芝麻幼苗生长造成严重影响。（2）在光、低CO2浓度等信号刺激下，保卫细胞吸收K+，导致细胞渗透压 ，保卫细胞吸水膨胀，气孔开放。由此推测，脱落酸含量上升对气孔导度的影响可能与保卫细胞的K+ （填“外流”或“内流”）有关。低钾胁迫下，低钾组芝麻叶片气孔导度下降，不利于叶肉细胞获得充足的 ，使其净光合速率低于适钾组。（3）光合产物三碳糖分别在 （填具体场所）中转变为蔗糖和淀粉。低钾胁迫下，低钾组叶片中蔗糖输出受阻，叶肉细胞中蔗糖含量 。低钾组叶肉细胞中淀粉含量明显高于适钾组，其原因可能是 。（4）施加钾肥可提高芝麻产量，请对施肥方案提出合理建议。 （写出2点即可）。【答案】（1）红光和蓝紫；液泡（2）升高；外流；二氧化碳（3）细胞溶胶(细胞质基质)和叶绿体基质；升高；蔗糖输出受阻，叶肉细胞中多余的光合产物转化为淀粉储存，导致淀粉积累（4）根据土壤钾含量适量施肥，避免施肥不足或过量；芝麻苗期适当补充钾肥（或钾肥与氮磷肥、有机肥配合施用，合理即可）【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用；影响光合作用的环境因素；其他植物激素的种类和作用【解析】【解答】(1) 叶绿素分为叶绿素a和叶绿素b，两类光合色素主要吸收可见光中的红光和蓝紫光。植物成熟细胞的液泡是储存无机盐离子的主要结构，当芝麻幼苗遭遇短期低钾胁迫时，液泡中储存的钾离子可以释放到细胞溶胶中，从而在短时间内维持细胞溶胶内K+浓度的相对稳定，缓解低钾带来的影响。(2) 保卫细胞吸收K+后，细胞内溶质微粒数量增多，细胞渗透压升高，吸水能力增强，保卫细胞吸水膨胀，气孔随之开放。脱落酸具有促使气孔关闭的作用，气孔关闭依赖保卫细胞失水，由此可推测脱落酸含量上升会促使保卫细胞的K+外流，使细胞渗透压降低，保卫细胞失水收缩，气孔导度下降。气孔是外界CO2进入叶肉细胞的主要通道，低钾胁迫下气孔导度下降，叶肉细胞获取的二氧化碳不足，暗反应速率受限，最终导致净光合速率低于适钾组。(3) 光合作用暗反应生成的三碳糖，一部分在叶绿体基质中转变为淀粉，另一部分运出叶绿体，在细胞质基质中合成蔗糖。低钾胁迫下叶片中蔗糖输出受阻，蔗糖无法及时运输出去，会在叶肉细胞中不断积累，造成蔗糖含量升高。当叶肉细胞内蔗糖大量堆积时，多余的光合产物不能向外转运，会在叶绿体内转化为淀粉储存起来，因此低钾组叶肉细胞中淀粉含量明显高于适钾组。(4) 农业生产中施肥应遵循因地制宜、适时适量的原则，可先检测土壤中的钾元素含量，根据土壤实际钾含量适量施加钾肥，避免施肥不足或过量；芝麻苗期对低钾胁迫敏感，可在苗期适当补充钾肥；也可将钾肥与氮、磷肥或有机肥配合施用，均衡供应植物所需矿质元素。【分析】叶绿素主要吸收可见光中的红光和蓝紫光，植物成熟细胞的液泡可储存大量无机盐离子，能够调节细胞内离子浓度和渗透压。细胞渗透压大小与细胞内溶质微粒浓度正相关，溶质浓度越高，渗透压越高，细胞吸水能力越强。保卫细胞通过钾离子的跨膜运输改变自身渗透压，进而调控气孔开闭，植物激素脱落酸可通过调控钾离子流动影响气孔导度。气孔是二氧化碳进入植物叶片的通道，气孔导度降低会减少二氧化碳供应，限制光合作用暗反应速率，使净光合速率下降。光合作用暗反应产生的三碳糖可在叶绿体基质合成淀粉，转运至细胞质基质后合成蔗糖，光合产物的运输不畅会造成有机物在叶肉细胞内积累。农业合理施肥需要结合土壤养分状况、作物生长发育时期按需施肥，同时注重不同种类肥料搭配施用，提高肥料利用率和作物产量。（1）叶绿素主要吸收可见光中的红光和蓝紫光；成熟植物细胞中，液泡是储存无机盐离子的主要结构，短期低钾胁迫时液泡中的K+可释放到细胞溶胶维持浓度稳定。（2）保卫细胞吸收K+后溶质增多，细胞渗透压升高，吸水膨胀使气孔开放；脱落酸促进气孔关闭，因此推测其诱导保卫细胞K+外流，使渗透压降低、气孔关闭；气孔是CO2进入叶片的通道，气孔导度下降会导致叶肉细胞CO2供应不足，净光合速率降低。（3）暗反应产生的三碳糖，运出叶绿体后在细胞溶胶（细胞质基质）合成蔗糖，在叶绿体基质合成淀粉；蔗糖输出受阻时，叶肉细胞内蔗糖积累，含量升高，多余的光合产物会转化为淀粉储存，因此低钾组淀粉含量高于适钾组。（4）施加钾肥可提高芝麻产量，但是也要根据土壤钾含量适量施肥，避免施肥不足或过量；芝麻苗期适当补充钾肥（或钾肥与氮磷肥、有机肥配合施用，合理即可）23．β-酪蛋白和乳铁蛋白是乳汁中的关键营养因子，但其在人乳与牛奶中的含量和结构有所不同，这在一定程度上限制了牛奶对人类母乳营养的完美替代。回答下列问题：（1）牛β-酪蛋白与人β-酪蛋白的氨基酸序列相似度仅为50%，进入人体后可能引发免疫应答，诱发 反应。牛奶中的乳铁蛋白浓度仅为人乳中的1/10。（2）2025年9月，世界首批胚胎干细胞基因编辑克隆牛在河北培育成功，科学家利用基因工程和动物克隆技术培育了能生产“人乳化”牛奶的克隆奶牛，为批量生产能完美替代人乳的国产牛奶制品开辟新方向。其基本流程为：①建立牛胚胎干细胞系。从母体子宫中冲洗获得 ，从中分离胚胎干细胞。建立胚胎干细胞系的关键是构建一套既能促进干细胞分裂，又能抑制干细胞 的培养体系。胚胎干细胞可在体外无限增殖，为基因编辑提供遗传性状一致的庞大细胞库。②定点插入人源基因。首先构建含人β-酪蛋白基因和人乳铁蛋白基因的表达载体。将表达载体与牛胚胎干细胞充分混合后，给予短暂的电脉冲刺激，促进 。利用基因编辑工具将两种人源基因定点插入干细胞的基因组，同时实现对牛β-酪蛋白基因的 。③构建克隆胚胎。筛选基因编辑成功的牛胚胎干细胞作为核供体细胞，以 作为核受体细胞，构建重组细胞。重组细胞可回复到类似受精卵时期的功能，根本原因是核DNA被重新编排，使得 。④胚胎移植。将重组细胞培养至桑葚胚，植入 的代孕母牛子宫角，直至小牛出生。⑤鉴定。基因检测：分别根据人β-酪蛋白基因、 的核苷酸序列设计特异性引物，转基因小牛的PCR检测结果依次为阳性、阳性和阴性。牛奶成分检测：与非转基因奶牛相比，转基因奶牛分泌的牛奶具有 等特征，说明转基因奶牛培育成功。【答案】（1）过敏（2）囊胚；分化；表达载体导入（牛胚胎干）细胞；敲除或破坏；（牛）去核（次级）卵母细胞；与全能性/胚胎发育/发育成完整个体有关的基因表达开关被启动/表达/处于可表达的状态；同期发情（且未配种）；人乳铁蛋白基因和牛β-酪蛋白基因；不含牛β-酪蛋白、含人β-酪蛋白、乳铁蛋白含量显著提高【知识点】胚胎移植；胚胎干细胞及其应用；基因工程的操作程序（详细）【解析】【解答】(1) 牛β-酪蛋白与人β-酪蛋白氨基酸序列差异大，属于人体外来异体蛋白，进入机体后可作为抗原引发特异性免疫反应，进而诱发过敏反应。(2) ①胚胎干细胞可从早期囊胚的内细胞团中分离获得，因此需要从母体子宫中冲洗得到囊胚。胚胎干细胞兼具分裂和分化能力，建立稳定的胚胎干细胞系，需要配制特殊培养体系，既能支持干细胞持续分裂增殖，又能抑制干细胞自发分化，长期维持干细胞的未分化状态。②对细胞施加短暂电脉冲刺激，可增大细胞膜的通透性，从而促进含目的基因的表达载体进入牛胚胎干细胞。为生产人乳化牛奶，既要向干细胞基因组定点插入人β-酪蛋白基因和人乳铁蛋白基因，同时还要利用基因编辑工具敲除或破坏牛自身的β-酪蛋白基因，减少牛源蛋白表达，降低人体过敏概率。③动物体细胞核移植过程中，常选用去核的牛次级卵母细胞作为核受体细胞，其细胞质中含有能激活体细胞核全能性的物质。重组细胞能恢复类似受精卵的发育功能，根本原因是细胞核DNA重新编排，使与细胞全能性、胚胎发育、发育成完整个体相关的基因表达开关被启动，全能性相关基因得以正常表达。④胚胎移植时，需将发育至桑葚胚或囊胚的重组胚胎，植入经过同期发情处理且未配种的代孕母牛子宫角，同期发情处理可使代孕母牛子宫生理环境与胚胎发育状态保持一致，利于胚胎着床和发育。⑤分子水平鉴定时，需分别依据人β-酪蛋白基因、人乳铁蛋白基因和牛β-酪蛋白基因的核苷酸序列设计特异性引物进行PCR检测。若培育成功，转基因奶牛牛奶中不再合成牛β-酪蛋白，可合成人β-酪蛋白，同时乳铁蛋白含量相比普通奶牛显著提高。【分析】外来异种蛋白质进入人体，易作为过敏原引发过敏免疫反应。胚胎干细胞来源于早期囊胚内细胞团，具有发育全能性和体外无限增殖的特点，体外培养需人为调控，促进细胞分裂、抑制细胞分化以维持干细胞特性。电穿孔法是将外源基因导入动物细胞的常用方法，通过电脉冲改变细胞膜通透性，实现表达载体的导入。基因编辑技术可完成外源基因定点整合与内源靶基因敲除，定向改造生物的遗传性状。体细胞核移植的原理是动物细胞核具有全能性，去核次级卵母细胞的细胞质可重编程体细胞核，激活发育相关基因的选择性表达。胚胎移植是胚胎工程的核心技术，同期发情处理可使供体胚胎与受体子宫建立相同的生理环境。转基因生物的鉴定可分为分子水平的PCR基因鉴定，以及个体水平的产物成分、表型特征鉴定。（1）牛β-酪蛋白与人β-酪蛋白的氨基酸序列相似度仅为50%，进入人体后可能引发免疫应答，诱发过敏反应。（2）①建立牛胚胎干细胞系。胚胎干细胞需从胚胎中获取，因此从母体子宫中冲洗获得囊胚，从中分离胚胎干细胞。建立胚胎干细胞系的关键是构建一套既能促进干细胞分裂，又能抑制干细胞分化的培养体系。②定点插入人源基因。首先构建含人β-酪蛋白基因和人乳铁蛋白基因的表达载体。将表达载体与牛胚胎干细胞充分混合后，给予短暂的电脉冲刺激，促进表达载体导入牛胚胎干细胞。利用基因编辑工具将两种人源基因定点插入干细胞的基因组，同时实现对牛β-酪蛋白基因的敲除，此目的是减少牛源蛋白所引发的过敏风险，并且提升乳汁中营养因子的含量。③构建克隆胚胎。筛选基因编辑成功的牛胚胎干细胞作为核供体细胞，以牛去核的次级卵母细胞作为核受体细胞，构建重组细胞。重组细胞可回复到类似受精卵时期的功能，根本原因是核DNA被重新编排，使得与全能性/胚胎发育/发育成完整个体有关的基因表达开关被启动/表达/处于可表达的状态。④胚胎移植。将重组细胞培养至桑葚胚，植入进行同期发情处理（且未配种）的代孕母牛子宫角，直至小牛出生。⑤鉴定。基因检测：分别根据人β-酪蛋白基因、人乳铁蛋白基因以及被敲除的牛β-酪蛋白基因的核苷酸序列设计特异性引物，转基因小牛的PCR检测结果依次为阳性、阳性和阴性。牛奶成分检测：与非转基因奶牛相比，转基因奶牛分泌的牛奶具有不含牛β-酪蛋白、含人β-酪蛋白、乳铁蛋白含量显著提高等特征，说明转基因奶牛培育成功。24．大白菜为两性花植株，绝大多数花粉无法在自身雌蕊柱头萌发，表现为自交不亲和。大白菜的雄性育性受MT、Mt、m等三种等位基因控制，MT、m为可育基因，Mt为不育基因，三者的显隐性关系为MT>Mt>m。现有品系甲、乙、丙，已知乙为雄性不育，杂交结果如表所示。亲本组合 F1的表型及其比例甲×乙 雄性可育∶雄性不育=3∶1乙×丙 雄性可育∶雄性不育=1∶1甲×丙 雄性可育∶雄性不育=3∶1回答下列问题：（1）雄性的育性基因MT、Mt和m的遗传符合孟德尔遗传定律中的 定律。与雄性可育株相比，选用雄性不育株作母本进行杂交实验时无需进行 处理。（2）品系乙的基因型是 ，品系甲和乙杂交后需在品系 植株上收获种子，用于进一步育性鉴定。品系甲和丙杂交产生F1，让F1中雄性可育个体与雄性不育个体进行杂交，F2中雄性不育株占 。（3）大白菜的杂种优势十分显著，进行大面积推广时需先获得大量纯合雄性不育系的植株。科研人员采用不同的育种方法：①选取基因型为MTMt植株的花药，经 处理后进行离体培养，将产生的愈伤组织转移至含 的培养基中培养，获得的二倍体愈伤组织经 产生胚状体，进一步发育形成纯合雄性不育系植株。②现有各种已知基因型的雄性可育植株，请选择合适基因型的亲本进行杂交以获得纯合雄性不育系，用遗传图解表示该杂交过程。 （4）为了能持续获得纯合雄性不育系，科研人员构建重组Ti质粒（如图），通过T-DNA将红色素合成基因R和雄性可育基因MT插入纯合雄性不育植株细胞的染色体中，获得转基因植株。转基因植株与纯合雄性不育系进行杂交后，颜色 （填“呈红色”或“不呈红色”）的种子为纯合雄性不育系种子。让子代 ，再根据种子颜色选出纯合雄性不育系种子，不断循环该操作，可持续获得大量纯合雄性不育系种子。【答案】（1）分离；人工去雄（2）Mtm；乙；1/4（3）消毒；秋水仙素；再分化；（4）不呈红色；（纯合）雄性不育/非红色种子发育的植株和雄性可育/红色种子发育的植株杂交【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因工程的应用；植物细胞工程的应用【解析】【解答】(1) 雄性育性由等位基因MT、Mt、m控制，三者为复等位基因，位于一对同源染色体上，遗传时遵循基因的分离定律。雄性不育株无法产生可育花粉，因此以其作为母本进行杂交实验时，无需进行人工去雄处理，可避免自花授粉干扰实验结果。(2) 已知乙为雄性不育株，基因型为MtMt或Mtm。结合甲×乙后代可育：不育=3：1的比例，可推断乙的基因型为Mtm，甲的基因型为MTm（二者杂交后代基因型为MTMt：MTm：Mtm：mm=1：1：1：1，其中MTMt、MTm、mm表现为可育，Mtm表现为不育，比例为3：1）。由于乙为雄性不育株，只能作为母本接受花粉，因此杂交后需在品系乙植株上收获种子。甲（MTm）×丙的后代可育：不育=3：1，可推知丙的基因型为MTMt，F1基因型及比例为MTMT：MTMt：MTm：Mtm=1：1：1：1。让F1中雄性可育个体（MTMT、MTMt、MTm）与雄性不育个体（Mtm）杂交，后代不育株的比例为：MTMT×Mtm无不育株；MTMt×Mtm后代不育株占1/2；MTm×Mtm后代不育株占1/4。结合可育个体中三种基因型的比例（1：1：1），最终不育株占比为1/3×1/2+1/3×1/4=1/4。(3) ① 花药离体培养前需对花药进行消毒处理，防止杂菌污染。愈伤组织形成后，转移至含秋水仙素的培养基中，秋水仙素可抑制纺锤体形成，使染色体数目加倍，获得二倍体愈伤组织；再经再分化过程形成胚状体，进一步发育为纯合雄性不育系植株。② 遗传图解如下：(4) 转基因植株（含红色素合成基因R和雄性可育基因MT）与纯合雄性不育系（MtMt）杂交后，不含R基因的种子无法合成红色素，因此不呈红色，对应的基因型为MtMt，即纯合雄性不育系种子。让子代中红色种子发育的雄性可育植株（含R和MT）与非红色种子发育的纯合雄性不育植株杂交，可不断获得纯合雄性不育系种子，实现循环利用。【分析】1. 基因的分离定律：复等位基因位于同源染色体上，减数分裂时随同源染色体分离而分离，杂合子杂交后代会出现性状分离比，复等位基因的显隐性关系决定杂合子的表现型。2. 植物杂交实验：两性花杂交时，母本需人工去雄；雄性不育株因无法产生可育花粉，作为母本时无需去雄，可简化实验流程。3. 单倍体育种：花药离体培养可获得单倍体植株，秋水仙素能抑制纺锤体形成，诱导染色体数目加倍，从而快速获得纯合二倍体；植物组织培养需经历脱分化形成愈伤组织、再分化形成胚状体的过程，消毒处理可防止杂菌污染。4. 基因工程与标记筛选：利用T-DNA将标记基因（如红色素合成基因R）和目的基因（如雄性可育基因MT）导入受体细胞，通过标记性状（种子颜色）可快速筛选出转基因植株；通过转基因植株与纯合不育系杂交，可实现不育系的持续繁殖与筛选。（1）因为MT、Mt、m是控制雄性育性的等位基因，等位基因在减数分裂过程中会随着同源染色体的分离而分别进入不同的配子中，所以它们的遗传符合孟德尔遗传定律中的分离定律。雄性不育株不能产生可育花粉，所以以其作母本进行杂交实验时，无需进行人工去雄处理。（2）已知乙为雄性不育，其基因型可能是MtMt、Mtm。甲×乙，F1的表型及其比例为雄性可育：雄性不育 = 3：1，可推知甲的基因型是MTm，乙的基因型为Mtm，产生的后代基因型及比例为MTMt：MTm：Mtm：mm=1：1：1：1，其中MTMt、MTm、mm为雄性可育，Mtm为雄性不育，所以雄性可育：雄性不育 = 3：1。由于乙为雄性不育，只能作母本，所以甲×乙后需在品系乙植株上收获种子，用于进一步育性鉴定。甲（MTm）×丙杂交产生F1，雄性可育：雄性不育 = 3：1，可推出丙的基因型为MTMt，F1的基因型及比例为MTMT：MTMt：MTm：Mtm=1：1：1：1，雄性可育个体基因型为1/3MTMT、1/3MTMt、1/3MTm，与雄性不育个体Mtm进行杂交，后代雄性不育株MtMt占1/3×1/4=1/12；MTMt与Mtm杂交后代存在雄性不育株Mtm，MTm与Mtm杂交后代存在雄性不育株Mtm，所以雄性不育株Mtm占1/3×1/4+1/3×1/4=2/12，所以F2中雄性不育株占1/12+2/12=1/4。（3）选取基因型为MTMt植株的花药，花药离体培养前需要进行消毒处理，以防止杂菌污染。然后进行离体培养，将产生的愈伤组织转移至含秋水仙素的培养基中培养，秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，获得的二倍体愈伤组织经再分化产生胚状体，进一步发育形成纯合雄性不育系植株。要获得纯合雄性不育系MtMt，可以选择雄性可育植株MTMt与MTMt杂交，遗传图解如下：（4）通过T-DNA将红色素合成基因R和雄性可育基因MT插入纯合雄性不育植株细胞的染色体中，获得转基因植株，转基因植株（含R和MT）与纯合雄性不育系杂交后，颜色不呈红色的种子不含红色素合成基因R，也就没有插入的雄性可育基因MT，为纯合雄性不育系种子MtMt，所以让子代中含转基因R和MT的植株（雄性可育的红色种子发育的植株）和纯合雄性不育植株MtMt（非红色种子发育的植株）杂交，再根据种子颜色选出纯合雄性不育系种子MtMt，不断循环该操作，可持续获得大量纯合雄性不育系种子。25．近年来，我国倡导科学的体重管理理念，体重管理的核心是维持能量摄入和消耗的动态平衡，若摄入长期大于消耗，则多余的能量会储存在脂肪中，导致体重增加。回答下列问题：（1）糖类和脂肪都是细胞的能源物质，等质量的脂肪彻底氧化分解消耗的氧气比糖类多，原因是 。（2）长期营养不良会引起头面部、腹部等身体局部组织出现水肿，原因是血浆蛋白合成减少， ，组织液增多。（3）研究表明，生酮饮食（KD）与低热量生酮饮食（LCKD）均能显著降低肥胖者的体重和血糖浓度，且短期内LCKD效果更明显。为研究两种饮食方式对降低肥胖大鼠体重和血糖浓度的效果，根据提供的实验材料，完善实验思路，预测实验结果，并进行分析与讨论。材料与用具：适龄、健康的雄性大鼠若干只，生酮饲料、低热量生酮饲料、高脂饲料、标准饲料等。（要求与说明：实验条件适宜；相关指标的测量方法不做要求；干预期间每周取样1次，共5次。）①完善实验思路：Ⅰ．建立模型：选取大鼠若干只，随机均分为甲、乙、丙、丁4组。甲组饲喂标准饲料，其余组饲喂 ，10周后当大鼠体重超过甲组平均体重20%定为肥胖模型大鼠。测量记录各组大鼠的初始体重和血糖浓度，计算平均值。Ⅱ．干预处理。甲组： 。乙组： 。丙组：肥胖大鼠+低热量生酮饲料丁组：肥胖大鼠+高脂饲料Ⅲ．干预1周后，分别测量各组大鼠的体重、血糖浓度。Ⅳ． 。Ⅴ．将所得数据进行统计与分析。②预测实验结果（设计一个坐标，以曲线图形式表示干预处理后体重的变化）。 。③分析与讨论。Ⅰ．实验中设置甲组做对照的目的是 （写出1点即可）。Ⅱ．长期盲目进行生酮饮食会导致血糖浓度过低，导致 ，出现头晕甚至昏厥现象。在人体健康的前提下，与普通饮食相比，长期生酮饮食者体内 （填“胰岛α细胞”或“胰岛β细胞”）分泌活动较强，其分泌的激素能促进脂肪含量下降。【答案】（1）脂肪中H比例高（2）血浆渗透压下降，水分进入组织液（3）高脂饲料；健康大鼠+标准饲料；肥胖大鼠+生酮饲料；共干预5周，每周测量各组大鼠的体重、血糖浓度；；作为对照判断肥胖模型构建是否成功；大脑能量或葡萄糖供应不足；胰岛α细胞【知识点】糖类的种类及其分布和功能；稳态的生理意义；内环境的理化特性；血糖平衡调节；脂质的元素组成【解析】【解答】(1) 与糖类相比，脂肪的C、H比例高，O比例低。等质量的脂肪彻底氧化分解时，H元素需要与更多的氧气结合生成水，因此消耗的氧气更多，同时释放的能量也更多。(2) 长期营养不良会导致血浆蛋白合成减少，血浆渗透压下降。血浆渗透压降低后，血浆中的水分会大量进入组织液，导致组织液增多，进而引起头面部、腹部等局部组织水肿。(3) ①完善实验思路：Ⅰ．建立模型：甲组饲喂标准饲料，其余组饲喂高脂饲料，通过高脂饮食诱导大鼠形成肥胖模型，10周后筛选出体重超过甲组20%的大鼠作为肥胖模型大鼠。Ⅱ．干预处理：甲组：健康大鼠饲喂标准饲料，作为正常生理状态的对照组。乙组：肥胖大鼠饲喂生酮饲料，用于研究生酮饮食对肥胖大鼠的影响。Ⅲ．干预1周后，测量各组大鼠的体重和血糖浓度。Ⅳ．持续干预5周，每周重复测量各组大鼠的体重和血糖浓度，共获得5次数据。Ⅴ．对数据进行统计分析，比较不同组间的差异。②预测实验结果：以时间为横坐标、体重为纵坐标绘制曲线图，四条曲线的趋势如下：甲组（标准饲料）：体重随时间变化基本保持稳定；丁组（高脂饲料）：体重随时间持续上升；乙组（生酮饲料）：体重随时间缓慢下降；丙组（低热量生酮饲料）：体重随时间下降最明显，下降幅度大于乙组。③分析与讨论：Ⅰ．设置甲组的目的是作为正常生理状态的对照，一方面可以判断肥胖模型构建是否成功（若其余组体重显著高于甲组，说明模型构建成功）；另一方面可以为肥胖大鼠的体重、血糖浓度提供正常生理参照，便于比较不同饮食方式的干预效果。Ⅱ．长期生酮饮食导致血糖浓度过低时，大脑的主要供能物质葡萄糖供应不足，脑组织能量代谢受阻，会出现头晕、昏厥等现象。长期生酮饮食者血糖水平偏低，会刺激胰岛α细胞分泌胰高血糖素，胰高血糖素可促进脂肪分解，降低体内脂肪含量，因此胰岛α细胞的分泌活动较强。【分析】1. 脂肪与糖类的氧化代谢：脂肪和糖类均为细胞的能源物质，二者元素组成存在差异，脂肪中C、H比例高、O比例低，因此等质量的脂肪氧化分解时耗氧量更多，释放的能量也更多。2. 内环境的渗透压平衡：血浆渗透压主要由血浆蛋白和无机盐维持，血浆蛋白减少会导致血浆渗透压下降，水分由血浆进入组织液，引发组织水肿，这是内环境稳态失衡的典型表现。3. 实验设计的基本原则：对照原则（设置正常对照组、模型对照组、干预组）、单一变量原则（仅饲料类型不同，其余条件一致）、重复原则（每周测量1次，共5次，减少实验误差）；动物模型构建中，高脂饲料诱导肥胖模型是常用方法，需设置标准饲料组验证模型是否成功。4. 血糖调节与激素作用：脑组织主要依赖葡萄糖供能，低血糖会导致大脑能量供应不足，引发头晕、昏厥；胰岛α细胞分泌的胰高血糖素可促进肝糖原分解、脂肪等非糖物质转化为葡萄糖，同时促进脂肪分解，在血糖偏低时分泌活动增强。（1）与糖类相比，脂肪中C、H比例高，所以等质量的脂肪彻底氧化分解消耗的氧气比糖类多。（2）长期营养不良时，血浆蛋白合成减少，血浆渗透压下降，水分进入组织液，进而引起组织液增多，造成身体局部组织水肿。（3）①完善实验思路：Ⅰ．建立模型：本实验目的是研究生酮饮食（KD）与低热量生酮饮食（LCKD）对降低肥胖大鼠体重和血糖浓度的效果，自变量是饲料类型，因变量是大鼠体重和血糖浓度变化。建立模型时，甲组饲喂标准饲料，其余组需饲喂高脂饲料以获得肥胖模型大鼠。Ⅱ．干预处理应遵循单一变量原则，甲组作为对照，为健康大鼠+标准饲料；乙组为研究生酮饮食的作用，为肥胖大鼠+生酮饲料。Ⅲ．干预1周后，分别测量各组大鼠的体重、血糖浓度。Ⅳ．根据要求“干预期间每周取样1次，共5次”，所以共干预5周，每周测量各组大鼠的体重、血糖浓度。Ⅴ．将所得数据进行统计与分析。②预测实验结果时，横坐标为时间，纵坐标为体重，需画出四条曲线，分别代表甲、乙、丙、丁组体重变化，体现出丙组（低热量生酮饮食）体重下降最明显，丁组（高脂饲料）体重最高，甲组（标准饲料）体重正常，乙组（生酮饮食）体重下降程度介于丙组和丁组之间，结果如图。③分析与讨论。Ⅰ．实验中设置甲组做对照，目的是判断肥胖模型构建是否成功或为体重和血糖浓度提供正常生理参照。Ⅱ．长期盲目生酮饮食致血糖过低，会导致大脑能量或葡萄糖供应不足，出现头晕甚至昏厥现象。在人体健康前提下，长期生酮饮食者体内胰岛α细胞分泌活动较强，其分泌的胰高血糖素能促进脂肪含量下降。1 / 1浙江省温州市普通高中2026届高三第二次适应性考试生物试题卷1．随着人口的激增和工业技术的进步，人类过度利用生态环境资源引起各种环境问题。可持续发展是解决环境问题的必然选择。下列人类行为不符合可持续发展理念的是（ ）A．推广使用太阳能 B．发展农业生态工程C．大规模围湖造田 D．推广垃圾回收利用2．因抗生素滥用，金黄色葡萄球菌菌群的耐药性显著增强，导致这一现象的主要原因是（ ）A．基因突变 B．基因迁移 C．自然选择 D．遗传漂变3．多效唑是一种植物生长调节物质，会抑制赤霉素的合成。下列最可能属于多效唑功能的是（ ）A．抑制茎的伸长 B．抑制果实成熟C．促进种子萌发 D．促进叶片扩大4．进行生态学研究时，根据各种数据的统计值可绘制不同的金字塔图形。在一个稳定的自然生态系统中，不会出现倒金字塔形的是（ ）A．年龄金字塔 B．数量金字塔C．生物量金字塔 D．能量金字塔5．主细胞分泌的胃蛋白酶原接触到胃酸后，其中的44个氨基酸被切除，形成具有活性的胃蛋白酶。下列叙述错误的是（ ）A．胃蛋白酶原接触胃酸后有肽键断裂B．胃蛋白酶原接触胃酸后空间结构改变C．胃蛋白酶能与双缩脲试剂发生反应D．有活性的胃蛋白酶在高尔基体中形成6．植物组织培养技术在农业、医药等领域应用广泛。下列叙述错误的是（ ）A．用叶片做外植体，可通过器官发生途径获得脱毒植株B．人工种子的生产不受季节限制，可快速繁殖优良品种C．利用植物体细胞杂交技术可实现种间遗传性状的组合D．植物细胞培养技术可用于大规模生产有价值的天然产物7．寒冷环境中，人体甲状腺激素（TH）浓度升高会引起线粒体的解偶联作用，即需氧呼吸第三阶段虽有电子传递但无ATP形成。根据这一事实，下列叙述正确的是（ ）A．解偶联作用发生后，葡萄糖氧化分解不再生成ATPB．解偶联作用发生后，需氧呼吸第三阶段不再消耗氧气C．与正常情况相比，解偶联作用后线粒体释放更多热能D．寒冷环境中，下丘脑分泌促甲状腺激素促进TH的分泌8．在植物细胞膜上存在两种运输H+的转运蛋白，有助于维持细胞内部pH值的稳定以及对蔗糖的吸收。两种转运蛋白运输物质的过程如图所示，下列叙述错误的是（ ）A．转运蛋白1可逆浓度梯度转运H+B．转运蛋白2还可用于转运各种氨基酸C．转运蛋白1运输H+时会发生形变D．转运蛋白2运输蔗糖的速率受细胞呼吸影响9．随着技术发展，人工固氮的产量持续升高。大量使用无机氮肥（铵态氮和硝态氮）造成了富营养化、土壤退化等环境问题。氮循环过程如图所示，①～④表示氮循环的过程。解决上述问题最有效的方法是（ ）A．增加过程①中的生物固氮量，减少无机氮肥使用B．抑制自然界中的过程②，减少NH3的产生C．促进过程③，提高自然界中NO3-的含量D．促进过程④，使更多NO3-被重新转化为N210．秋水仙素抑制纺锤体的形成，将细胞阻断在分裂中期。某同学分别用蒸馏水和秋水仙素的溶液培养大蒜使其生根，再用盐酸解离根尖并制成临时装片进行观察。下列叙述正确的是（ ）A．盐酸破坏大蒜根尖细胞间的果胶，使细胞分散成单层B．秋水仙素组的中期细胞染色体着丝粒排列在细胞板上C．连续观察蒸馏水组的一个细胞，可看到完整的分裂过程D．与秋水仙素组相比，蒸馏水组处于分裂间期的细胞占比更大11．关节液是一种存在于关节腔内的特殊组织液，主要由滑膜细胞分泌，可为关节软骨提供各种营养物质。下列叙述错误的是（ ）A．关节液可通过毛细血管壁与血浆进行物质交换B．正常情况下，关节液的理化性质保持动态平衡C．葡萄糖在关节液中发生氧化分解，为关节软骨提供能量D．剧烈运动后关节液pH值保持相对稳定与其中的缓冲对有关12．胰岛β细胞是一种可兴奋细胞，其分泌胰岛素的过程受血糖浓度和有关神经的共同调控，如图所示。下列叙述错误的是（ ）A．胰岛β细胞受交感神经和副交感神经双重支配B．胰岛β细胞内ATP浓度升高可引起胰岛素分泌C．阻断Ca2+进入胰岛β细胞有利于胰岛素的分泌D．长期维持高血糖可能导致胰岛β细胞功能衰竭13．某研究小组探究温度对淀粉酶活性影响，实验步骤如表所示：步骤 甲组（0℃） 乙组（15℃） 丙组（30℃） 丁组（45℃）试管1 试管2 试管3 试管4 试管5 试管6 试管7 试管8①酶液 2mL — 2mL — 2mL — 2mL —②淀粉 — 2mL — 2mL — 2mL — 2mL③混合 混合振荡 混合振荡 混合振荡 混合振荡④保温 置于相应温度下水浴保温5min，取出后立即加入2mL三氯乙酸（强酸）⑤检测 滴加碘-碘化钾溶液下列叙述错误的是（ ）A．应在步骤③前对酶液和淀粉进行相应的温度预处理B．推测三氯乙酸的作用是使酶变性，终止酶促反应C．可将步骤⑤换为“加入本尼迪特试剂并进行热水浴”D．若丙组蓝色最浅，则该淀粉酶的最适温度是30℃14．黑线姬鼠是农田里的主要害鼠之一，其寿命很短，很少有个体存活超过一年。黑线姬鼠的繁殖高峰期在每年的春季和秋季，该时期食物需求明显提高。大多数雌鼠在繁殖期前会建造新的巢穴，并表现出一定的领域行为。下列叙述最合理的是（ ）A．黑线姬鼠的种群数量呈非周期性波动B．防治黑线姬鼠时，投放鼠药的最佳时期是春季和秋季C．黑线姬鼠种群密度与雌鼠巢穴总数呈正相关D．雌鼠的领域行为降低了黑线姬鼠种群的环境容纳量15．羧酸还原酶（CAR）是尼龙合成代谢途径的关键酶，但催化效率低，我国科研团队运用AI技术和蛋白质工程技术成功改造并提升了CAR的活性。改造过程中最先进行的步骤是（ ）A．用AI技术设计新型CAR的结构模型B．用基因工程技术改造CAR基因C．依据中心法则推算新型CAR基因序列D．利用发酵工程生产新型CAR16．菌种生产性能提高的突变称为正突变，生产性能降低的突变称为负突变。紫外线照射剂量与龟裂链霉菌突变率的关系如图所示，突变率表示正、负突变菌株占诱变后存活菌株总数的百分比。下列关于培育高产菌株的叙述，正确的是（ ）A．紫外线照射只能使菌株发生正突变和负突变B．探究照射剂量对菌株存活率的影响可为菌株的诱变育种提供依据C．图示结果说明负突变菌株的数量随照射剂量的增强而增多D．图示结果说明正突变菌株的产量随照射剂量的增加而先增后减17．某动物（2n=4）个体的基因型为AaXbY，其一个精原细胞的所有核DNA都有一条链被32P标记，将该精原细胞置于不含32P的培养基中培养。该精原细胞分裂产生的某子细胞如图所示，该细胞中有3个核DNA含32P。下列关于图示细胞的叙述，正确的是（ ）A．形成该细胞的过程中发生了交叉互换B．与该细胞同时产生的次级精母细胞基因型为aaXbXC．形成该细胞的过程中至少经历了两次胞质分裂D．该细胞正常完成分裂可产生1个或2个含32P的子细胞18．如图为蛙的“坐骨神经—腓肠肌”标本，将其置于蛙的生理溶液中，并在坐骨神经b、c处连接一个电流表，分别在a、d处给予适宜强度的电刺激。下列叙述正确的是（ ）A．刺激a点，电表指针偏转的同时腓肠肌收缩B．a点刺激强度越大，电表指针偏转的幅度越大C．适当提高生理溶液中Na+浓度，刺激a点后指针偏转幅度增大D．刺激d点，电表指针发生两次方向相反的偏转阅读下列材料，完成下面小题。Nance-Horan综合征是一种单基因遗传病，致病基因不位于Y染色体上。图2为该遗传病某家系的系谱图，该家系致病基因和正常基因的结构差异如图1所示。19．下列关于正常基因和致病基因的叙述，正确的是（ ）A．正常基因发生碱基对替换形成致病基因B．正常基因转录的直接产物更长C．致病基因的mRNA不能作为翻译模板D．组成两种基因的核苷酸种类不同20．根据正常基因序列设计引物1和引物2（如图1），利用这对引物对家系中各成员进行PCR检测，图3为其中4位家系成员PCR产物的电泳结果。下列相关叙述正确的是（ ）A．Nance-Horan综合征为常染色体显性遗传病B．II-2与正常女性生下患病女孩的概率为1/2或1/4C．推测II-3的PCR产物电泳结果中没有条带1D．条带2不是正常基因和致病基因的扩增产物21．上世纪五十年代，随着竹制品产业兴盛，义桥镇村民大量种植毛竹，寺坞岭形成了大面积单一毛竹林，陷入“绿色荒漠”。2021年，寺坞岭竹林生态修复项目启动，寺坞岭逐渐恢复为当地常见群落——常绿阔叶林。回答下列问题：（1）毛竹繁殖能力极强，很多本地植物因生态位与毛竹 ，经历激烈竞争后被淘汰。毛竹的种群密度迅速增大，林下植物因 无法存活。毛竹快速取代青冈等乔木，成为新的 。单一毛竹林的营养结构简单，导致 ，不利于维持稳态。（2）随着竹制品产业利润下降，大片竹林被荒废，但寺坞岭始终维持着植被单一的“绿色荒漠”状态，说明此时的毛竹林处于 群落状态。若要将单一毛竹林快速恢复为原来的常绿阔叶林，可采取什么措施？ 。（3）经过多年努力，修复项目取得显著成果。高等植物增至300余种，林下植被覆盖率恢复至95%以上，植被出现明显的 现象，群落的垂直结构变复杂，且群落对光能的利用率显著 。动物种类也显著增加，已发现14种动物因其 得到恢复重返寺坞岭。22．某研究团队为探究低钾胁迫对芝麻苗期光合作用的影响，以低钾敏感型芝麻为材料，设置低钾和适钾两组实验处理，测定了净光合速率、气孔导度以及叶肉细胞中蔗糖和淀粉的含量，为制定高效栽培措施提供理论基础。回答下列问题：（1）研究表明，钾能促进叶绿素合成，叶绿素主要吸收可见光中 光。芝麻幼苗遭遇低钾胁迫时，由于储存在 的K+释放进入细胞溶胶，使细胞溶胶中K+浓度在短时间内能够维持稳定。长期低钾胁迫会对芝麻幼苗生长造成严重影响。（2）在光、低CO2浓度等信号刺激下，保卫细胞吸收K+，导致细胞渗透压 ，保卫细胞吸水膨胀，气孔开放。由此推测，脱落酸含量上升对气孔导度的影响可能与保卫细胞的K+ （填“外流”或“内流”）有关。低钾胁迫下，低钾组芝麻叶片气孔导度下降，不利于叶肉细胞获得充足的 ，使其净光合速率低于适钾组。（3）光合产物三碳糖分别在 （填具体场所）中转变为蔗糖和淀粉。低钾胁迫下，低钾组叶片中蔗糖输出受阻，叶肉细胞中蔗糖含量 。低钾组叶肉细胞中淀粉含量明显高于适钾组，其原因可能是 。（4）施加钾肥可提高芝麻产量，请对施肥方案提出合理建议。 （写出2点即可）。23．β-酪蛋白和乳铁蛋白是乳汁中的关键营养因子，但其在人乳与牛奶中的含量和结构有所不同，这在一定程度上限制了牛奶对人类母乳营养的完美替代。回答下列问题：（1）牛β-酪蛋白与人β-酪蛋白的氨基酸序列相似度仅为50%，进入人体后可能引发免疫应答，诱发 反应。牛奶中的乳铁蛋白浓度仅为人乳中的1/10。（2）2025年9月，世界首批胚胎干细胞基因编辑克隆牛在河北培育成功，科学家利用基因工程和动物克隆技术培育了能生产“人乳化”牛奶的克隆奶牛，为批量生产能完美替代人乳的国产牛奶制品开辟新方向。其基本流程为：①建立牛胚胎干细胞系。从母体子宫中冲洗获得 ，从中分离胚胎干细胞。建立胚胎干细胞系的关键是构建一套既能促进干细胞分裂，又能抑制干细胞 的培养体系。胚胎干细胞可在体外无限增殖，为基因编辑提供遗传性状一致的庞大细胞库。②定点插入人源基因。首先构建含人β-酪蛋白基因和人乳铁蛋白基因的表达载体。将表达载体与牛胚胎干细胞充分混合后，给予短暂的电脉冲刺激，促进 。利用基因编辑工具将两种人源基因定点插入干细胞的基因组，同时实现对牛β-酪蛋白基因的 。③构建克隆胚胎。筛选基因编辑成功的牛胚胎干细胞作为核供体细胞，以 作为核受体细胞，构建重组细胞。重组细胞可回复到类似受精卵时期的功能，根本原因是核DNA被重新编排，使得 。④胚胎移植。将重组细胞培养至桑葚胚，植入 的代孕母牛子宫角，直至小牛出生。⑤鉴定。基因检测：分别根据人β-酪蛋白基因、 的核苷酸序列设计特异性引物，转基因小牛的PCR检测结果依次为阳性、阳性和阴性。牛奶成分检测：与非转基因奶牛相比，转基因奶牛分泌的牛奶具有 等特征，说明转基因奶牛培育成功。24．大白菜为两性花植株，绝大多数花粉无法在自身雌蕊柱头萌发，表现为自交不亲和。大白菜的雄性育性受MT、Mt、m等三种等位基因控制，MT、m为可育基因，Mt为不育基因，三者的显隐性关系为MT>Mt>m。现有品系甲、乙、丙，已知乙为雄性不育，杂交结果如表所示。亲本组合 F1的表型及其比例甲×乙 雄性可育∶雄性不育=3∶1乙×丙 雄性可育∶雄性不育=1∶1甲×丙 雄性可育∶雄性不育=3∶1回答下列问题：（1）雄性的育性基因MT、Mt和m的遗传符合孟德尔遗传定律中的 定律。与雄性可育株相比，选用雄性不育株作母本进行杂交实验时无需进行 处理。（2）品系乙的基因型是 ，品系甲和乙杂交后需在品系 植株上收获种子，用于进一步育性鉴定。品系甲和丙杂交产生F1，让F1中雄性可育个体与雄性不育个体进行杂交，F2中雄性不育株占 。（3）大白菜的杂种优势十分显著，进行大面积推广时需先获得大量纯合雄性不育系的植株。科研人员采用不同的育种方法：①选取基因型为MTMt植株的花药，经 处理后进行离体培养，将产生的愈伤组织转移至含 的培养基中培养，获得的二倍体愈伤组织经 产生胚状体，进一步发育形成纯合雄性不育系植株。②现有各种已知基因型的雄性可育植株，请选择合适基因型的亲本进行杂交以获得纯合雄性不育系，用遗传图解表示该杂交过程。 （4）为了能持续获得纯合雄性不育系，科研人员构建重组Ti质粒（如图），通过T-DNA将红色素合成基因R和雄性可育基因MT插入纯合雄性不育植株细胞的染色体中，获得转基因植株。转基因植株与纯合雄性不育系进行杂交后，颜色 （填“呈红色”或“不呈红色”）的种子为纯合雄性不育系种子。让子代 ，再根据种子颜色选出纯合雄性不育系种子，不断循环该操作，可持续获得大量纯合雄性不育系种子。25．近年来，我国倡导科学的体重管理理念，体重管理的核心是维持能量摄入和消耗的动态平衡，若摄入长期大于消耗，则多余的能量会储存在脂肪中，导致体重增加。回答下列问题：（1）糖类和脂肪都是细胞的能源物质，等质量的脂肪彻底氧化分解消耗的氧气比糖类多，原因是 。（2）长期营养不良会引起头面部、腹部等身体局部组织出现水肿，原因是血浆蛋白合成减少， ，组织液增多。（3）研究表明，生酮饮食（KD）与低热量生酮饮食（LCKD）均能显著降低肥胖者的体重和血糖浓度，且短期内LCKD效果更明显。为研究两种饮食方式对降低肥胖大鼠体重和血糖浓度的效果，根据提供的实验材料，完善实验思路，预测实验结果，并进行分析与讨论。材料与用具：适龄、健康的雄性大鼠若干只，生酮饲料、低热量生酮饲料、高脂饲料、标准饲料等。（要求与说明：实验条件适宜；相关指标的测量方法不做要求；干预期间每周取样1次，共5次。）①完善实验思路：Ⅰ．建立模型：选取大鼠若干只，随机均分为甲、乙、丙、丁4组。甲组饲喂标准饲料，其余组饲喂 ，10周后当大鼠体重超过甲组平均体重20%定为肥胖模型大鼠。测量记录各组大鼠的初始体重和血糖浓度，计算平均值。Ⅱ．干预处理。甲组： 。乙组： 。丙组：肥胖大鼠+低热量生酮饲料丁组：肥胖大鼠+高脂饲料Ⅲ．干预1周后，分别测量各组大鼠的体重、血糖浓度。Ⅳ． 。Ⅴ．将所得数据进行统计与分析。②预测实验结果（设计一个坐标，以曲线图形式表示干预处理后体重的变化）。 。③分析与讨论。Ⅰ．实验中设置甲组做对照的目的是 （写出1点即可）。Ⅱ．长期盲目进行生酮饮食会导致血糖浓度过低，导致 ，出现头晕甚至昏厥现象。在人体健康的前提下，与普通饮食相比，长期生酮饮食者体内 （填“胰岛α细胞”或“胰岛β细胞”）分泌活动较强，其分泌的激素能促进脂肪含量下降。答案解析部分1．【答案】C【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、太阳能属于清洁可再生能源，推广使用可减少化石能源消耗和环境污染，节约自然资源，符合可持续发展理念，A正确；B、发展农业生态工程可实现物质循环利用、能量多级利用，减少农业污染，兼顾生态、经济与社会效益，符合可持续发展理念，B正确；C、大规模围湖造田会破坏湖泊生态结构，破坏水生生物栖息地、降低生物多样性，削弱湖泊调蓄洪水、调节气候等生态功能，严重破坏生态平衡，不符合可持续发展理念，C错误；D、推广垃圾回收利用可实现废弃物资源化，减少资源浪费和环境污染，提高资源利用率，符合可持续发展理念，D正确。故答案为：C。【分析】可持续发展强调在满足当代人需要的同时，不损害后代人满足其自身需要的能力，追求经济、社会和生态环境的协调永续发展。开发太阳能等清洁能源，能够替代化石燃料，减少污染物排放与资源枯竭压力。农业生态工程依据生态工程基本原理，实现物质循环再生和能量多级利用，降低对环境的破坏。围湖造田、过度开垦等不合理人类活动，会破坏自然生态系统稳态，降低生物多样性，引发各类生态灾害，违背可持续发展原则。垃圾回收资源化利用属于循环经济范畴，可减少废弃物堆放污染，提升自然资源利用效率，是践行可持续发展的重要方式。2．【答案】C【知识点】现代生物进化理论的主要内容；自然选择与适应【解析】【解答】A、基因突变是细菌产生耐药性变异的根本来源，只能产生个别耐药个体，不是菌群整体耐药性显著增强的主要原因，A 错误；B、基因迁移指种群间个体迁移带来的基因交流，与抗生素滥用导致耐药性增强无关，B 错误；C、抗生素滥用形成定向选择压力，淘汰敏感型金黄色葡萄球菌，保留并繁殖耐药个体，使种群耐药基因频率定向升高，是菌群耐药性显著增强的主要原因，C 正确；D、遗传漂变是小种群中随机偶然因素引起基因频率改变，和抗生素的定向筛选作用无关，D 错误。故答案为：C。【分析】基因突变是生物变异的根本来源，可以为生物进化提供原始材料，但无法定向让整个种群的耐药性状发生改变。自然选择可以定向改变种群的基因频率，抗生素作为外界环境选择因素，对金黄色葡萄球菌起到定向选择的作用，存活的耐药菌株不断繁衍，使整个菌群耐药基因频率不断上升。基因迁移主要影响不同种群之间的基因组成，遗传漂变依靠随机偶然因素改变种群基因频率，二者都不是造成抗生素滥用后细菌菌群耐药性增强的主要原因。3．【答案】A【知识点】其他植物激素的种类和作用；植物激素及其植物生长调节剂的应用价值【解析】【解答】A、赤霉素可促进茎的伸长，多效唑抑制赤霉素合成后，赤霉素含量降低，茎的伸长受抑制，A 正确；B、果实成熟主要由乙烯调节，赤霉素不调控果实成熟过程，因此多效唑无抑制果实成熟的功能，B 错误；C、赤霉素可促进种子萌发，多效唑降低赤霉素含量后会抑制种子萌发，C 错误；D、赤霉素可促进细胞伸长使叶片扩大，多效唑降低赤霉素含量后会抑制叶片扩大，D 错误。故答案为：A。【分析】赤霉素具有促进细胞纵向伸长生长的作用，能够促进植物茎秆伸长、叶片扩展，还可以打破种子休眠，促进种子萌发。乙烯是调控果实成熟的主要植物激素，赤霉素不参与果实成熟的调控过程。多效唑通过抑制植物体内赤霉素的合成，减弱赤霉素的生理效应，从而抑制植物营养生长相关的伸长生长过程。4．【答案】D【知识点】种群的特征；生态系统的能量流动【解析】【解答】A、年龄金字塔有增长型、稳定型、衰退型，其中衰退型年龄金字塔呈倒金字塔形，A错误；B、数量金字塔可能倒置，例如一棵大树作为第一营养级，其上栖息大量昆虫，第二营养级个体数量远多于第一营养级，B错误；C、生物量金字塔可以倒置，如海洋生态系统中，浮游植物个体小、代谢快、被快速取食，某一时刻现存生物量低于浮游动物，C错误；D、能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，自然稳定生态系统中，营养级越高获得的总能量越少，能量金字塔永远正立，不会出现倒金字塔形，D正确。故答案为：D。【分析】生态系统金字塔包含能量金字塔、数量金字塔、生物量金字塔。能量沿食物链逐级损耗，传递效率只有10%～20%，因此能量金字塔绝对不会倒置。数量金字塔受生物个体体型、群居等因素影响可以倒置。生物量金字塔侧重某一时刻现存有机物总量，水生浮游生态系统易出现倒置。年龄金字塔反映种群年龄结构，衰退型种群老年个体多、幼年个体少，整体呈现倒金字塔形态。5．【答案】D【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构；蛋白质变性的主要因素；检测蛋白质的实验；细胞器之间的协调配合【解析】【解答】A、切除44个氨基酸的过程会断裂氨基酸之间相连的肽键，因此胃蛋白酶原接触胃酸后有肽键断裂，A正确；B、蛋白质的功能由空间结构决定，胃蛋白酶原从无活性转变为有活性，说明其空间结构发生改变，B正确；C、胃蛋白酶的化学本质是蛋白质，含有肽键，能与双缩脲试剂发生紫色反应，C正确；D、高尔基体仅对胃蛋白酶原进行加工、分类与包装，有活性的胃蛋白酶是胃蛋白酶原分泌到胃腔，在胃酸作用下切除部分氨基酸后才形成，并非在高尔基体中形成，D错误。故答案为：D。【分析】分泌蛋白在核糖体合成，经内质网、高尔基体加工后分泌到细胞外。切除氨基酸必然伴随肽键断裂，肽键断裂会改变蛋白质的空间结构，进而改变生物活性。凡含有肽键的物质均可与双缩脲试剂发生显色反应。胃蛋白酶原的激活发生在胃腔的细胞外环境，不是细胞内的高尔基体，细胞器只负责前体蛋白的加工，不完成酶的活化过程。6．【答案】A【知识点】人工种子的制备；植物体细胞杂交的过程及应用；植物细胞工程的应用【解析】【解答】A、培育脱毒植株需选用茎尖分生组织作外植体，茎尖病毒极少甚至无病毒，叶片通常携带大量病毒，不能用叶片作为外植体获得脱毒植株，A错误；B、人工种子依靠植物组织培养在室内制备，不受季节、气候限制，属于无性繁殖，能稳定保留优良品种性状，实现快速繁育，B正确；C、植物体细胞杂交可克服远缘杂交不亲和障碍，整合不同物种的遗传物质，实现种间遗传性状的组合，C正确；D、通过植物细胞悬浮培养，可在生物反应器中大规模培养细胞，生产紫杉醇、青蒿素等高价值天然次生代谢产物，D正确。故答案为：A。【分析】植物脱毒苗培育的关键是选取分生能力强、病毒含量极低的茎尖组织，叶片等成熟营养组织病毒负荷高，不适合作为脱毒培养外植体。人工种子基于植物组织培养技术制备，摆脱自然环境季节限制，可批量快速繁育优良品种且不发生性状分离。植物体细胞杂交打破物种生殖隔离限制，能将不同种植物遗传性状整合到同一杂种植株中。植物细胞培养无需分化形成完整植株，可直接利用细胞代谢规模化生产医药、化工类天然产物，是植物生物工程的重要应用方向。7．【答案】C【知识点】有氧呼吸的过程和意义；体温平衡调节；激素分泌的分级调节【解析】【解答】A、解偶联作用只抑制有氧呼吸第三阶段合成ATP，有氧呼吸第一、第二阶段仍能生成少量ATP，葡萄糖氧化分解仍会产生ATP，A错误；B、题干表明有氧呼吸第三阶段仍有电子传递，氧气是该阶段的最终电子受体，因此依旧会消耗氧气，B错误；C、正常情况下有氧呼吸第三阶段释放的能量一部分用于合成ATP，一部分以热能散失，解偶联后第三阶段无法形成ATP，原本用于合成ATP的能量全部转化为热能，线粒体释放的热能更多，利于寒冷环境维持体温，C正确；D、寒冷环境中，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，垂体分泌促甲状腺激素，进而促进甲状腺激素分泌，下丘脑并不分泌促甲状腺激素，D错误。故答案为：C。【分析】有氧呼吸三个阶段均有能量释放，第一、二阶段产生少量ATP，第三阶段产生大量ATP。线粒体解偶联仅阻断第三阶段ATP的生成，不中断电子传递过程，也不停止氧气的消耗。细胞呼吸释放的能量总量不变，不能储存在ATP中的能量会全部转化为热能，以此增加机体产热。甲状腺激素分泌存在分级调节，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素调控垂体，垂体分泌促甲状腺激素调控甲状腺，两种激素功能和分泌部位不能混淆。寒冷诱导甲状腺激素升高引发线粒体解偶联，是人体通过代谢调节增加产热、维持体温恒定的重要机制。8．【答案】B【知识点】被动运输；主动运输【解析】【解答】A、转运蛋白1运输H+时消耗ATP，属于主动运输，主动运输可逆浓度梯度转运物质，A正确；B、转运蛋白具有特异性，转运蛋白2只能特异性协同转运H+和蔗糖，不能转运各种氨基酸，B错误；C、转运蛋白1属于载体蛋白，载体蛋白在运输物质时会发生构象（形变）变化，C正确；D、转运蛋白2运输蔗糖依赖转运蛋白1建立的H+浓度梯度，而转运蛋白1的主动运输需要细胞呼吸提供ATP，因此转运蛋白2运输蔗糖的速率受细胞呼吸影响，D正确。故答案为：B。【分析】转运蛋白1是消耗ATP的H+泵，通过主动运输将H+泵出细胞，维持细胞外高H+浓度；转运蛋白2利用H+顺浓度梯度内流的势能，协同将蔗糖逆浓度梯度运入细胞（继发性主动运输）。载体蛋白在转运物质时会发生构象改变，且具有底物特异性，一种转运蛋白通常只能转运特定物质。细胞呼吸为主动运输提供ATP，间接影响继发性主动运输的速率。9．【答案】A【知识点】化能合成作用；生态系统的物质循环【解析】【解答】A、过程①为生物固氮，指固氮微生物将大气中的N2转化为含氮化合物的过程，增加生物固氮量可减少对无机氮肥的依赖，降低无机氮肥使用量，从而缓解其造成的富营养化、土壤退化等环境问题，A正确；B、过程②是尿素分解，尿素在微生物作用下分解产生NH3，是氮循环中氮素转化的重要环节，抑制该过程会破坏氮循环的正常进行，影响植物对氮素的吸收，B错误；C、过程③是硝化作用，硝化细菌将NH3依次氧化为NO2-和NO3-，促进该过程会使土壤中硝态氮含量升高，硝态氮易随水流失进入水体，反而加剧富营养化问题，C错误；D、过程④是反硝化作用，反硝化细菌将NO3-还原为N2，促进该过程会降低土壤中可被植物利用的氮素含量，不利于植物生长，且无法从源头解决无机氮肥过量使用的问题，D错误。故答案为：A。【分析】生物固氮是固氮微生物将大气中的氮气还原为氨的过程，是自然界氮素输入的重要途径，可减少对人工合成氮肥的依赖。尿素分解是分解者将含氮有机物分解为氨的过程，是氮循环中有机氮向无机氮转化的关键步骤。硝化作用是硝化细菌将氨氧化为亚硝酸盐和硝酸盐的过程，生成的硝酸盐易溶于水，随水迁移进入水体后可能引发富营养化。10．【答案】D【知识点】观察细胞的有丝分裂【解析】【解答】A、盐酸可以破坏植物细胞胞间层的果胶成分，使细胞相互分离，但仅依靠盐酸解离无法让细胞分散成单层，还需要后续压片操作才能使细胞铺展为单层，A错误；B、有丝分裂中期染色体着丝粒整齐排列在赤道板上，细胞板是植物细胞有丝分裂末期才出现的结构，中期不存在细胞板，B错误；C、制片过程中盐酸解离会杀死根尖细胞，细胞被固定在某一分裂时期，不能连续观察同一个细胞的完整分裂过程，C错误；D、秋水仙素抑制纺锤体形成，把细胞阻断在分裂中期，使分裂期细胞占比升高、间期占比降低，因此蒸馏水正常培养组分裂间期细胞占比更大，D正确。故答案为：D。【分析】观察植物细胞有丝分裂的装片制作包括解离、漂洗、染色、制片四个步骤，解离液中的盐酸可分解胞间层果胶使细胞分离，压片是使细胞分散成单层的关键操作。赤道板是细胞中央假想的平面，无实体结构，细胞板是末期真实形成的结构，最终发育为细胞壁。解离会杀死细胞，显微镜下只能观察不同细胞所处的分裂时期，无法观察单个细胞连续分裂动态。秋水仙素可抑制纺锤体形成，使细胞停滞在有丝分裂中期，改变细胞周期各时期细胞比例，自然状态下细胞分裂间期时间远长于分裂期，间期细胞数量占比最高。11．【答案】C【知识点】内环境的组成；内环境的理化特性【解析】【解答】A、关节液属于组织液，组织液与血浆之间可通过毛细血管壁相互渗透，能够进行物质交换，A正确；B、关节液属于内环境组成成分，正常机体通过调节作用，可使关节液的渗透压、酸碱度、温度等理化性质保持动态平衡，B正确；C、葡萄糖氧化分解属于细胞呼吸过程，只能发生在细胞内，关节液是细胞外液，无法进行葡萄糖的氧化分解，C错误；D、关节液中存在酸碱缓冲对，可缓冲剧烈运动产生的酸性代谢物质，使关节液pH维持相对稳定，D正确。故答案为：C。【分析】人体内环境由血浆、组织液、淋巴等细胞外液共同构成，组织液和血浆可通过毛细血管壁实现物质相互交换。正常机体依靠神经、体液、免疫调节网络，维持内环境化学成分和理化性质的相对稳定。细胞呼吸、有机物氧化分解等代谢生理过程均发生在细胞内部，细胞外液仅起到物质运输和细胞生活液体环境的作用。内环境中含有多种酸碱缓冲物质，可以中和多余的酸或碱，维持pH在一定范围内相对稳定。12．【答案】C【知识点】血糖平衡调节【解析】【解答】A、胰岛β细胞受交感神经和副交感神经双重支配，其中交感神经抑制胰岛素分泌，副交感神经促进胰岛素分泌，A正确；B、胰岛β细胞内葡萄糖氧化分解使ATP浓度升高，可触发K+通道关闭、Ca2+通道开放，最终引起胰岛素分泌，B正确；C、由图可知，Ca2+进入胰岛β细胞可促进胰岛素分泌，因此阻断Ca2+进入胰岛β细胞会抑制胰岛素的分泌，C错误；D、长期维持高血糖会持续刺激胰岛β细胞分泌胰岛素，易导致胰岛β细胞过度疲劳，进而引起功能衰竭，D正确。故答案为：C。【分析】胰岛β细胞分泌胰岛素受血糖浓度和神经的双重调控，血糖升高时，葡萄糖通过载体蛋白进入胰岛β细胞并氧化分解，使细胞内ATP浓度升高，进而关闭ATP敏感的K+通道，导致细胞膜去极化，触发Ca2+通道开放，Ca2+内流促进胰岛素通过胞吐方式分泌。同时，胰岛β细胞受交感神经和副交感神经支配，副交感神经兴奋可促进胰岛素分泌，交感神经兴奋则抑制胰岛素分泌。长期高血糖会使胰岛β细胞持续处于高负荷分泌状态，可能引发细胞功能损伤甚至衰竭，影响胰岛素分泌能力。13．【答案】D【知识点】探究影响酶活性的因素【解析】【解答】A、探究温度对酶活性影响时，若先混合酶液与淀粉再控温，会在达到设定温度前就发生酶促反应，干扰实验结果，因此必须在步骤③混合前，将酶液和淀粉分别进行对应温度预处理，A正确；B、三氯乙酸是强酸，能够破坏淀粉酶的空间结构使酶变性失活，及时终止各组酶促反应，保证每组反应时间一致，A正确；C、实验用三氯乙酸终止反应后，可改用本尼迪特试剂检测淀粉分解产生的还原糖，热水浴后根据显色深浅判断酶活性，能够替代碘液检测，C正确；D、仅现有温度组别中丙组蓝色最浅，只能说明30℃在已设温度中酶活性最高，不能确定最适温度就是30℃，最适温度可能在30℃附近，需设置更细密温度梯度进一步测定，D错误。故答案为：D。【分析】探究温度对酶活性影响的实验，需提前对酶和底物分别做温度预处理，避免混合后提前反应。强酸、高温、强碱均可使蛋白质类酶空间结构不可逆破坏而变性失活，可用于快速终止酶促反应。该实验有两种检测思路，一是用碘液检测底物淀粉剩余量，二是用本尼迪特试剂检测产物还原糖生成量，均可判断酶活性大小。探究酶的最适温度时，粗放温度梯度只能确定最适温度范围，不能直接确定具体最适温度，需要缩小温度梯度再次实验才能精准确定。14．【答案】B【知识点】种群的数量变动及其原因；种群数量的变化曲线【解析】【解答】A、黑线姬鼠每年春季、秋季固定出现繁殖高峰，种群数量随季节和繁殖节律呈现规律性变化，属于周期性波动，A错误；B、春季和秋季是黑线姬鼠繁殖高峰期，食物需求大、活动范围广、活动频繁，此时投放鼠药更易被取食，灭鼠防治效果最好，B正确；C、雌鼠具有领域行为，巢穴存在领地独占性，巢穴数量不会随种群密度同步成比例增加，二者不呈正相关，C错误；D、领域行为是种群内部的行为调节方式，仅能调控种群自身数量，不会改变由食物、空间、气候等环境条件决定的环境容纳量，D错误。故答案为：B。【分析】种群数量波动分为周期性波动和非周期性波动，随季节、繁殖周期呈现固定节律的数量变化属于周期性波动。动物领域行为是种群数量内源性调节因素，可限制区域内个体分布数量，但不会改变环境容纳量，环境容纳量主要由外界环境资源条件决定。农林害鼠防治常选择其繁殖高峰、活动频繁时期开展，能显著提升防控效果。种群密度受繁殖能力、种内行为、食物资源等多重因素影响，不能简单以单一巢穴数量直接判定与种群密度的正相关关系。15．【答案】A【知识点】蛋白质工程【解析】【解答】A、蛋白质工程从预期蛋白质功能出发，首先需要设计预期的蛋白质空间结构，因此最先进行的是用AI技术设计新型CAR的结构模型，A正确；B、改造CAR基因需在完成蛋白质结构设计、推导基因序列之后才能进行，不是最先步骤，B错误；C、依据中心法则推算新型CAR基因序列，要在设计好蛋白质结构之后开展，顺序滞后，C错误；D、利用发酵工程生产新型CAR是蛋白质工程最后表达制备的环节，步骤最晚，D错误。故答案为：A。【分析】蛋白质工程的基本流程为从预期蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测对应的氨基酸序列，再反向推导合成目的基因的脱氧核苷酸序列，最后通过基因工程表达、发酵生产获得新型蛋白质。蛋白质工程的本质是改造基因，操作起点是设计蛋白质空间结构，而非直接改造现有基因。16．【答案】B【知识点】基因突变的特点及意义；诱变育种【解析】【解答】A、基因突变具有不定向性，紫外线照射引起的突变类型多样，并非只能发生正突变和负突变，A错误；B、诱变育种需兼顾突变率与菌株存活率，探究照射剂量对菌株存活率的影响，可帮助确定合适的诱变剂量，为菌株的诱变育种提供依据，B正确；C、图中显示的是负突变率（负突变菌株占存活菌株总数的百分比）随照射剂量增强而升高，但高剂量可能导致存活菌株总数下降，因此负突变菌株的实际数量不一定增多，C错误；D、图示反映的是正突变率（正突变菌株占存活菌株总数的百分比）随照射剂量增加先增后减，并非正突变菌株的产量变化，D错误。故答案为：B。【分析】基因突变具有不定向性、低频性和随机性，紫外线等物理诱变剂可提高突变率，但突变方向不可控，会产生多种类型的突变。诱变育种中，突变率是指突变菌株占存活菌株总数的百分比，突变率的变化不直接等同于突变菌株实际数量的变化，实际数量还受存活菌株总数的影响。照射剂量过高可能导致菌株大量死亡，降低存活率，因此诱变育种需通过预实验探究合适的照射剂量，平衡突变率与存活率，以获得较多有利突变菌株。17．【答案】B【知识点】精子的形成过程；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；染色体结构的变异；DNA分子的复制【解析】【解答】A、该动物基因型为AaXbY，图示细胞中A基因与b基因出现在同一条染色体上，是染色体结构变异中的易位，并非同源染色体间的互换，A错误；B、X染色体上的b基因易位到了含A的常染色体上，图示细胞基因型为AAbYY，因此与该细胞同时产生的次级精母细胞基因型为aaXbX，B正确；C、图示细胞处于减数第二次分裂后期，形成该细胞的过程中至少经历了一次胞质分裂（减数第一次分裂），C错误；D、该细胞中有3个核DNA含32P，正常完成减数第二次分裂后产生两个子细胞，两个子细胞均含32P标记，并非1个或2个，D错误。故答案为：B。【分析】减数分裂过程包括减数第一次分裂和减数第二次分裂，减数第一次分裂发生同源染色体分离，减数第二次分裂发生姐妹染色单体分离。DNA复制为半保留复制，若精原细胞所有核DNA一条链被32P标记，在不含32P的培养基中复制一次后，每个DNA分子均有一条链含32P、一条链不含；复制两次后，部分DNA分子不含32P。染色体结构变异中的易位是指非同源染色体之间交换片段，区别于同源染色体间的互换。减数分裂过程中胞质分裂发生两次，分别为减数第一次分裂和减数第二次分裂。次级精母细胞处于减数第二次分裂后期时，姐妹染色单体分离，此时细胞中染色体数目与体细胞相同。18．【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、刺激a点时，兴奋先传到坐骨神经的b、c点，引起电表指针发生两次方向相反的偏转；兴奋传到腓肠肌需经过神经-肌肉突触，突触传递存在延搁，因此电表指针偏转先于腓肠肌收缩，二者并非同时发生，A错误；B、神经纤维上的动作电位具有“全或无”的特点，只要刺激强度达到阈值，就会产生幅度固定的动作电位，电表指针偏转幅度不会随刺激强度增大而增大，B错误；C、动作电位的形成依赖于Na+内流，适当提高生理溶液中Na+浓度，会增大Na+内流的浓度梯度，使动作电位峰值增大，因此刺激a点后电表指针偏转幅度会增大，C正确；D、刺激d点时，兴奋在神经-肌肉突触处只能单向传递（由神经纤维传向肌肉，无法反向传向坐骨神经），因此兴奋无法传到b、c点，电表指针不会发生偏转，D错误。故答案为：C。【分析】兴奋在神经纤维上以电信号形式双向传导，具有“全或无”的特点，动作电位峰值由细胞内外Na+浓度差决定，Na+浓度差越大，动作电位峰值越高。兴奋在突触处的传递是单向的，存在突触延搁，只能由突触前膜释放神经递质作用于突触后膜，无法反向传递。神经-肌肉接头属于特殊的突触结构，兴奋只能从神经纤维传向肌肉，不能反向传导。电表指针的偏转由兴奋先后到达两个电极的时间差决定，兴奋到达不同电极时，会引起指针发生两次方向相反的偏转；若兴奋无法同时或先后到达两个电极，则指针不偏转或只偏转一次。【答案】19．B20．D【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因突变的类型；PCR技术的基本操作和应用；遗传信息的转录；遗传系谱图【解析】【分析】基因突变的类型包括碱基对的替换、增添和缺失，其中碱基对缺失会导致基因长度缩短。基因转录的直接产物是初始RNA，模板DNA序列越长，初始RNA也越长。致病基因通常仍可表达，只是表达的蛋白质结构或功能异常，导致疾病。PCR扩增需根据目的基因序列设计引物，扩增产物长度由引物位置决定，不同长度的扩增产物可通过电泳分离。单基因遗传病的遗传方式判断需结合系谱图和基因检测结果综合分析，X连锁显性遗传病的特点是男性患者与正常女性婚配时，女儿全部患病、儿子全部正常。19．A、由图1可知，致病基因比正常基因缺失了一段碱基序列，属于碱基对的缺失，并非碱基对替换，A错误；B、正常基因的编码区域比致病基因更长，因此转录产生的直接产物（初始RNA）也更长，B正确；C、致病基因可表达，其mRNA能作为翻译模板，只是翻译出的蛋白质异常，进而导致患病，C错误；D、正常基因和致病基因均为DNA片段，组成二者的核苷酸都是4种脱氧核苷酸，种类相同，D错误。故答案为：B。20．设与该病相关的等位基因为A/a。A、引物1和引物2可以扩增出正常基因片段，图3中正常的I-1只有条带1，故条带1为正常基因片段。II-2患病且没有条带1存在，说明II-2为纯合子，且含有两个致病基因，不含正常基因。若为常染色体显性遗传病，则正常的I-1的基因型一定为aa，传递给所有的后代都含有正常基因a，即后代（包括II-2在内）都会出现条带1（正常基因），这与图3的实际情况不符，故该病不是常染色体显性遗传病，A错误；B、由于I-2含有正常基因（即条带1），变现为患病，故患病为显性遗传病。根据A选项分析可知，该病不是常染色体显性遗传病，且致病基因不位于Y染色体上，故该病为伴X显性遗传病。则II-2的基因型为XAY，正常女性的基因型为XaXa，则两者的后代女儿全部患病、儿子全部正常，生下患病女孩的概率为1/2，不存在1/4的情况，B错误；C、根据A分析可知，条带1是正常基因。II-3为正常女性，体内一定含有正常基因，因此PCR产物电泳结果中必然存在正常基因对应的条带1，C错误；D、条带1为正常基因的扩增产物。II-2患病，一定含有致病基因，却不含有条带1和2，则说明条带2既不是正常基因的扩增产物，也不是致病基因的扩增产物，D正确。故答案为：D。21．【答案】（1）高度重叠；缺少光照；优势种；自我调节能力弱（抵抗力稳定性低）（2）顶极；适当疏伐毛竹降低其种群密度，人工引种本地原生植物/青冈等植物（3）分层；提高；栖息地【知识点】群落的结构；群落的演替；当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统的稳定性【解析】【解答】(1) 不同生物的生态位若高度重叠，会争夺相同的阳光、水分、无机盐和生存空间等资源，引发激烈的种间竞争，竞争能力较弱的本地植物会被逐渐淘汰。毛竹植株高大且种群密度大，会遮挡大部分阳光，使林下植物光照不足，光合作用不能正常进行，进而无法存活。毛竹在群落中数量占优、竞争力强，取代青冈等乔木后，成为对群落结构起主导作用的优势种。生态系统的自我调节能力取决于营养结构的复杂程度，单一毛竹林生物种类少、营养结构简单，自我调节能力弱，抵抗力稳定性低，难以维持生态系统稳态。(2) 顶极群落是群落演替达到最终稳定状态的群落，物种组成和结构可长期保持相对稳定，荒废竹林长期维持单一植被不变，说明毛竹林已处于顶极群落状态。自然群落演替速度缓慢，想要快速恢复为常绿阔叶林，可通过人为适当疏伐毛竹，降低毛竹种群密度，减弱其竞争优势，同时人工引种本地原生常绿阔叶植物，人为加快群落演替的进程。(3) 群落恢复后不同植物在垂直方向上分布错落有致，出现明显的分层现象。群落垂直结构越复杂，不同层次的植物可利用不同层次的光照资源，能更充分地捕获、吸收和利用光能，使群落对光能的利用率显著提高。植物为动物提供食物条件和栖息空间，植被恢复后动物的栖息环境得以重建，食物资源也更加丰富，原有动物的栖息地得到恢复，因此多种动物重返该区域。【分析】生态位包含物种在群落中的空间位置、资源利用方式以及种间相互关系，生态位重叠会加剧物种间的种间竞争。优势种是群落中个体数量多、覆盖度大，对群落环境和物种组成起决定作用的生物。生态系统营养结构越复杂，生物多样性越高，自我调节能力越强，抵抗力稳定性越高，反之则自我调节能力弱。群落演替会朝着物种多样化、结构复杂化的方向进行，最终演替到结构稳定的顶极群落，人类活动可以改变群落演替的速度和方向。群落的垂直分层结构是长期自然选择的结果，能够显著提高群落对阳光等环境资源的利用效率。动物在群落中的分布主要受食物资源和栖息空间的制约，植被类型与覆盖度直接决定动物栖息地的质量。（1）生态位重叠程度越高，物种间竞争越激烈，竞争能力弱的本地物种会被淘汰；毛竹种群密度增大后，遮挡了大部分光照，导致林下植物因光照不足无法光合作用存活；竞争后毛竹成为群落中占优势的优势种；单一毛竹林营养结构简单，生态系统的自我调节能力弱、抵抗力稳定性低，难以维持生态稳态。（2）竹林荒废后长期维持稳定的单一植被状态，说明已经演替到相对稳定的顶极群落状态；想要快速恢复常绿阔叶林，需要人为干预演替进程，通过降低优势种毛竹的密度，补种原生常绿阔叶树种，加速演替。（3）恢复后的群落在垂直方向上出现明显的植被分层现象，垂直结构变复杂，能更充分利用环境中的光能，因此群落对光能的利用率显著提高；动物依赖栖息地生存，栖息地恢复后，原有物种才会重新返回。22．【答案】（1）红光和蓝紫；液泡（2）升高；外流；二氧化碳（3）细胞溶胶(细胞质基质)和叶绿体基质；升高；蔗糖输出受阻，叶肉细胞中多余的光合产物转化为淀粉储存，导致淀粉积累（4）根据土壤钾含量适量施肥，避免施肥不足或过量；芝麻苗期适当补充钾肥（或钾肥与氮磷肥、有机肥配合施用，合理即可）【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用；影响光合作用的环境因素；其他植物激素的种类和作用【解析】【解答】(1) 叶绿素分为叶绿素a和叶绿素b，两类光合色素主要吸收可见光中的红光和蓝紫光。植物成熟细胞的液泡是储存无机盐离子的主要结构，当芝麻幼苗遭遇短期低钾胁迫时，液泡中储存的钾离子可以释放到细胞溶胶中，从而在短时间内维持细胞溶胶内K+浓度的相对稳定，缓解低钾带来的影响。(2) 保卫细胞吸收K+后，细胞内溶质微粒数量增多，细胞渗透压升高，吸水能力增强，保卫细胞吸水膨胀，气孔随之开放。脱落酸具有促使气孔关闭的作用，气孔关闭依赖保卫细胞失水，由此可推测脱落酸含量上升会促使保卫细胞的K+外流，使细胞渗透压降低，保卫细胞失水收缩，气孔导度下降。气孔是外界CO2进入叶肉细胞的主要通道，低钾胁迫下气孔导度下降，叶肉细胞获取的二氧化碳不足，暗反应速率受限，最终导致净光合速率低于适钾组。(3) 光合作用暗反应生成的三碳糖，一部分在叶绿体基质中转变为淀粉，另一部分运出叶绿体，在细胞质基质中合成蔗糖。低钾胁迫下叶片中蔗糖输出受阻，蔗糖无法及时运输出去，会在叶肉细胞中不断积累，造成蔗糖含量升高。当叶肉细胞内蔗糖大量堆积时，多余的光合产物不能向外转运，会在叶绿体内转化为淀粉储存起来，因此低钾组叶肉细胞中淀粉含量明显高于适钾组。(4) 农业生产中施肥应遵循因地制宜、适时适量的原则，可先检测土壤中的钾元素含量，根据土壤实际钾含量适量施加钾肥，避免施肥不足或过量；芝麻苗期对低钾胁迫敏感，可在苗期适当补充钾肥；也可将钾肥与氮、磷肥或有机肥配合施用，均衡供应植物所需矿质元素。【分析】叶绿素主要吸收可见光中的红光和蓝紫光，植物成熟细胞的液泡可储存大量无机盐离子，能够调节细胞内离子浓度和渗透压。细胞渗透压大小与细胞内溶质微粒浓度正相关，溶质浓度越高，渗透压越高，细胞吸水能力越强。保卫细胞通过钾离子的跨膜运输改变自身渗透压，进而调控气孔开闭，植物激素脱落酸可通过调控钾离子流动影响气孔导度。气孔是二氧化碳进入植物叶片的通道，气孔导度降低会减少二氧化碳供应，限制光合作用暗反应速率，使净光合速率下降。光合作用暗反应产生的三碳糖可在叶绿体基质合成淀粉，转运至细胞质基质后合成蔗糖，光合产物的运输不畅会造成有机物在叶肉细胞内积累。农业合理施肥需要结合土壤养分状况、作物生长发育时期按需施肥，同时注重不同种类肥料搭配施用，提高肥料利用率和作物产量。（1）叶绿素主要吸收可见光中的红光和蓝紫光；成熟植物细胞中，液泡是储存无机盐离子的主要结构，短期低钾胁迫时液泡中的K+可释放到细胞溶胶维持浓度稳定。（2）保卫细胞吸收K+后溶质增多，细胞渗透压升高，吸水膨胀使气孔开放；脱落酸促进气孔关闭，因此推测其诱导保卫细胞K+外流，使渗透压降低、气孔关闭；气孔是CO2进入叶片的通道，气孔导度下降会导致叶肉细胞CO2供应不足，净光合速率降低。（3）暗反应产生的三碳糖，运出叶绿体后在细胞溶胶（细胞质基质）合成蔗糖，在叶绿体基质合成淀粉；蔗糖输出受阻时，叶肉细胞内蔗糖积累，含量升高，多余的光合产物会转化为淀粉储存，因此低钾组淀粉含量高于适钾组。（4）施加钾肥可提高芝麻产量，但是也要根据土壤钾含量适量施肥，避免施肥不足或过量；芝麻苗期适当补充钾肥（或钾肥与氮磷肥、有机肥配合施用，合理即可）23．【答案】（1）过敏（2）囊胚；分化；表达载体导入（牛胚胎干）细胞；敲除或破坏；（牛）去核（次级）卵母细胞；与全能性/胚胎发育/发育成完整个体有关的基因表达开关被启动/表达/处于可表达的状态；同期发情（且未配种）；人乳铁蛋白基因和牛β-酪蛋白基因；不含牛β-酪蛋白、含人β-酪蛋白、乳铁蛋白含量显著提高【知识点】胚胎移植；胚胎干细胞及其应用；基因工程的操作程序（详细）【解析】【解答】(1) 牛β-酪蛋白与人β-酪蛋白氨基酸序列差异大，属于人体外来异体蛋白，进入机体后可作为抗原引发特异性免疫反应，进而诱发过敏反应。(2) ①胚胎干细胞可从早期囊胚的内细胞团中分离获得，因此需要从母体子宫中冲洗得到囊胚。胚胎干细胞兼具分裂和分化能力，建立稳定的胚胎干细胞系，需要配制特殊培养体系，既能支持干细胞持续分裂增殖，又能抑制干细胞自发分化，长期维持干细胞的未分化状态。②对细胞施加短暂电脉冲刺激，可增大细胞膜的通透性，从而促进含目的基因的表达载体进入牛胚胎干细胞。为生产人乳化牛奶，既要向干细胞基因组定点插入人β-酪蛋白基因和人乳铁蛋白基因，同时还要利用基因编辑工具敲除或破坏牛自身的β-酪蛋白基因，减少牛源蛋白表达，降低人体过敏概率。③动物体细胞核移植过程中，常选用去核的牛次级卵母细胞作为核受体细胞，其细胞质中含有能激活体细胞核全能性的物质。重组细胞能恢复类似受精卵的发育功能，根本原因是细胞核DNA重新编排，使与细胞全能性、胚胎发育、发育成完整个体相关的基因表达开关被启动，全能性相关基因得以正常表达。④胚胎移植时，需将发育至桑葚胚或囊胚的重组胚胎，植入经过同期发情处理且未配种的代孕母牛子宫角，同期发情处理可使代孕母牛子宫生理环境与胚胎发育状态保持一致，利于胚胎着床和发育。⑤分子水平鉴定时，需分别依据人β-酪蛋白基因、人乳铁蛋白基因和牛β-酪蛋白基因的核苷酸序列设计特异性引物进行PCR检测。若培育成功，转基因奶牛牛奶中不再合成牛β-酪蛋白，可合成人β-酪蛋白，同时乳铁蛋白含量相比普通奶牛显著提高。【分析】外来异种蛋白质进入人体，易作为过敏原引发过敏免疫反应。胚胎干细胞来源于早期囊胚内细胞团，具有发育全能性和体外无限增殖的特点，体外培养需人为调控，促进细胞分裂、抑制细胞分化以维持干细胞特性。电穿孔法是将外源基因导入动物细胞的常用方法，通过电脉冲改变细胞膜通透性，实现表达载体的导入。基因编辑技术可完成外源基因定点整合与内源靶基因敲除，定向改造生物的遗传性状。体细胞核移植的原理是动物细胞核具有全能性，去核次级卵母细胞的细胞质可重编程体细胞核，激活发育相关基因的选择性表达。胚胎移植是胚胎工程的核心技术，同期发情处理可使供体胚胎与受体子宫建立相同的生理环境。转基因生物的鉴定可分为分子水平的PCR基因鉴定，以及个体水平的产物成分、表型特征鉴定。（1）牛β-酪蛋白与人β-酪蛋白的氨基酸序列相似度仅为50%，进入人体后可能引发免疫应答，诱发过敏反应。（2）①建立牛胚胎干细胞系。胚胎干细胞需从胚胎中获取，因此从母体子宫中冲洗获得囊胚，从中分离胚胎干细胞。建立胚胎干细胞系的关键是构建一套既能促进干细胞分裂，又能抑制干细胞分化的培养体系。②定点插入人源基因。首先构建含人β-酪蛋白基因和人乳铁蛋白基因的表达载体。将表达载体与牛胚胎干细胞充分混合后，给予短暂的电脉冲刺激，促进表达载体导入牛胚胎干细胞。利用基因编辑工具将两种人源基因定点插入干细胞的基因组，同时实现对牛β-酪蛋白基因的敲除，此目的是减少牛源蛋白所引发的过敏风险，并且提升乳汁中营养因子的含量。③构建克隆胚胎。筛选基因编辑成功的牛胚胎干细胞作为核供体细胞，以牛去核的次级卵母细胞作为核受体细胞，构建重组细胞。重组细胞可回复到类似受精卵时期的功能，根本原因是核DNA被重新编排，使得与全能性/胚胎发育/发育成完整个体有关的基因表达开关被启动/表达/处于可表达的状态。④胚胎移植。将重组细胞培养至桑葚胚，植入进行同期发情处理（且未配种）的代孕母牛子宫角，直至小牛出生。⑤鉴定。基因检测：分别根据人β-酪蛋白基因、人乳铁蛋白基因以及被敲除的牛β-酪蛋白基因的核苷酸序列设计特异性引物，转基因小牛的PCR检测结果依次为阳性、阳性和阴性。牛奶成分检测：与非转基因奶牛相比，转基因奶牛分泌的牛奶具有不含牛β-酪蛋白、含人β-酪蛋白、乳铁蛋白含量显著提高等特征，说明转基因奶牛培育成功。24．【答案】（1）分离；人工去雄（2）Mtm；乙；1/4（3）消毒；秋水仙素；再分化；（4）不呈红色；（纯合）雄性不育/非红色种子发育的植株和雄性可育/红色种子发育的植株杂交【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因工程的应用；植物细胞工程的应用【解析】【解答】(1) 雄性育性由等位基因MT、Mt、m控制，三者为复等位基因，位于一对同源染色体上，遗传时遵循基因的分离定律。雄性不育株无法产生可育花粉，因此以其作为母本进行杂交实验时，无需进行人工去雄处理，可避免自花授粉干扰实验结果。(2) 已知乙为雄性不育株，基因型为MtMt或Mtm。结合甲×乙后代可育：不育=3：1的比例，可推断乙的基因型为Mtm，甲的基因型为MTm（二者杂交后代基因型为MTMt：MTm：Mtm：mm=1：1：1：1，其中MTMt、MTm、mm表现为可育，Mtm表现为不育，比例为3：1）。由于乙为雄性不育株，只能作为母本接受花粉，因此杂交后需在品系乙植株上收获种子。甲（MTm）×丙的后代可育：不育=3：1，可推知丙的基因型为MTMt，F1基因型及比例为MTMT：MTMt：MTm：Mtm=1：1：1：1。让F1中雄性可育个体（MTMT、MTMt、MTm）与雄性不育个体（Mtm）杂交，后代不育株的比例为：MTMT×Mtm无不育株；MTMt×Mtm后代不育株占1/2；MTm×Mtm后代不育株占1/4。结合可育个体中三种基因型的比例（1：1：1），最终不育株占比为1/3×1/2+1/3×1/4=1/4。(3) ① 花药离体培养前需对花药进行消毒处理，防止杂菌污染。愈伤组织形成后，转移至含秋水仙素的培养基中，秋水仙素可抑制纺锤体形成，使染色体数目加倍，获得二倍体愈伤组织；再经再分化过程形成胚状体，进一步发育为纯合雄性不育系植株。② 遗传图解如下：(4) 转基因植株（含红色素合成基因R和雄性可育基因MT）与纯合雄性不育系（MtMt）杂交后，不含R基因的种子无法合成红色素，因此不呈红色，对应的基因型为MtMt，即纯合雄性不育系种子。让子代中红色种子发育的雄性可育植株（含R和MT）与非红色种子发育的纯合雄性不育植株杂交，可不断获得纯合雄性不育系种子，实现循环利用。【分析】1. 基因的分离定律：复等位基因位于同源染色体上，减数分裂时随同源染色体分离而分离，杂合子杂交后代会出现性状分离比，复等位基因的显隐性关系决定杂合子的表现型。2. 植物杂交实验：两性花杂交时，母本需人工去雄；雄性不育株因无法产生可育花粉，作为母本时无需去雄，可简化实验流程。3. 单倍体育种：花药离体培养可获得单倍体植株，秋水仙素能抑制纺锤体形成，诱导染色体数目加倍，从而快速获得纯合二倍体；植物组织培养需经历脱分化形成愈伤组织、再分化形成胚状体的过程，消毒处理可防止杂菌污染。4. 基因工程与标记筛选：利用T-DNA将标记基因（如红色素合成基因R）和目的基因（如雄性可育基因MT）导入受体细胞，通过标记性状（种子颜色）可快速筛选出转基因植株；通过转基因植株与纯合不育系杂交，可实现不育系的持续繁殖与筛选。（1）因为MT、Mt、m是控制雄性育性的等位基因，等位基因在减数分裂过程中会随着同源染色体的分离而分别进入不同的配子中，所以它们的遗传符合孟德尔遗传定律中的分离定律。雄性不育株不能产生可育花粉，所以以其作母本进行杂交实验时，无需进行人工去雄处理。（2）已知乙为雄性不育，其基因型可能是MtMt、Mtm。甲×乙，F1的表型及其比例为雄性可育：雄性不育 = 3：1，可推知甲的基因型是MTm，乙的基因型为Mtm，产生的后代基因型及比例为MTMt：MTm：Mtm：mm=1：1：1：1，其中MTMt、MTm、mm为雄性可育，Mtm为雄性不育，所以雄性可育：雄性不育 = 3：1。由于乙为雄性不育，只能作母本，所以甲×乙后需在品系乙植株上收获种子，用于进一步育性鉴定。甲（MTm）×丙杂交产生F1，雄性可育：雄性不育 = 3：1，可推出丙的基因型为MTMt，F1的基因型及比例为MTMT：MTMt：MTm：Mtm=1：1：1：1，雄性可育个体基因型为1/3MTMT、1/3MTMt、1/3MTm，与雄性不育个体Mtm进行杂交，后代雄性不育株MtMt占1/3×1/4=1/12；MTMt与Mtm杂交后代存在雄性不育株Mtm，MTm与Mtm杂交后代存在雄性不育株Mtm，所以雄性不育株Mtm占1/3×1/4+1/3×1/4=2/12，所以F2中雄性不育株占1/12+2/12=1/4。（3）选取基因型为MTMt植株的花药，花药离体培养前需要进行消毒处理，以防止杂菌污染。然后进行离体培养，将产生的愈伤组织转移至含秋水仙素的培养基中培养，秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，获得的二倍体愈伤组织经再分化产生胚状体，进一步发育形成纯合雄性不育系植株。要获得纯合雄性不育系MtMt，可以选择雄性可育植株MTMt与MTMt杂交，遗传图解如下：（4）通过T-DNA将红色素合成基因R和雄性可育基因MT插入纯合雄性不育植株细胞的染色体中，获得转基因植株，转基因植株（含R和MT）与纯合雄性不育系杂交后，颜色不呈红色的种子不含红色素合成基因R，也就没有插入的雄性可育基因MT，为纯合雄性不育系种子MtMt，所以让子代中含转基因R和MT的植株（雄性可育的红色种子发育的植株）和纯合雄性不育植株MtMt（非红色种子发育的植株）杂交，再根据种子颜色选出纯合雄性不育系种子MtMt，不断循环该操作，可持续获得大量纯合雄性不育系种子。25．【答案】（1）脂肪中H比例高（2）血浆渗透压下降，水分进入组织液（3）高脂饲料；健康大鼠+标准饲料；肥胖大鼠+生酮饲料；共干预5周，每周测量各组大鼠的体重、血糖浓度；；作为对照判断肥胖模型构建是否成功；大脑能量或葡萄糖供应不足；胰岛α细胞【知识点】糖类的种类及其分布和功能；稳态的生理意义；内环境的理化特性；血糖平衡调节；脂质的元素组成【解析】【解答】(1) 与糖类相比，脂肪的C、H比例高，O比例低。等质量的脂肪彻底氧化分解时，H元素需要与更多的氧气结合生成水，因此消耗的氧气更多，同时释放的能量也更多。(2) 长期营养不良会导致血浆蛋白合成减少，血浆渗透压下降。血浆渗透压降低后，血浆中的水分会大量进入组织液，导致组织液增多，进而引起头面部、腹部等局部组织水肿。(3) ①完善实验思路：Ⅰ．建立模型：甲组饲喂标准饲料，其余组饲喂高脂饲料，通过高脂饮食诱导大鼠形成肥胖模型，10周后筛选出体重超过甲组20%的大鼠作为肥胖模型大鼠。Ⅱ．干预处理：甲组：健康大鼠饲喂标准饲料，作为正常生理状态的对照组。乙组：肥胖大鼠饲喂生酮饲料，用于研究生酮饮食对肥胖大鼠的影响。Ⅲ．干预1周后，测量各组大鼠的体重和血糖浓度。Ⅳ．持续干预5周，每周重复测量各组大鼠的体重和血糖浓度，共获得5次数据。Ⅴ．对数据进行统计分析，比较不同组间的差异。②预测实验结果：以时间为横坐标、体重为纵坐标绘制曲线图，四条曲线的趋势如下：甲组（标准饲料）：体重随时间变化基本保持稳定；丁组（高脂饲料）：体重随时间持续上升；乙组（生酮饲料）：体重随时间缓慢下降；丙组（低热量生酮饲料）：体重随时间下降最明显，下降幅度大于乙组。③分析与讨论：Ⅰ．设置甲组的目的是作为正常生理状态的对照，一方面可以判断肥胖模型构建是否成功（若其余组体重显著高于甲组，说明模型构建成功）；另一方面可以为肥胖大鼠的体重、血糖浓度提供正常生理参照，便于比较不同饮食方式的干预效果。Ⅱ．长期生酮饮食导致血糖浓度过低时，大脑的主要供能物质葡萄糖供应不足，脑组织能量代谢受阻，会出现头晕、昏厥等现象。长期生酮饮食者血糖水平偏低，会刺激胰岛α细胞分泌胰高血糖素，胰高血糖素可促进脂肪分解，降低体内脂肪含量，因此胰岛α细胞的分泌活动较强。【分析】1. 脂肪与糖类的氧化代谢：脂肪和糖类均为细胞的能源物质，二者元素组成存在差异，脂肪中C、H比例高、O比例低，因此等质量的脂肪氧化分解时耗氧量更多，释放的能量也更多。2. 内环境的渗透压平衡：血浆渗透压主要由血浆蛋白和无机盐维持，血浆蛋白减少会导致血浆渗透压下降，水分由血浆进入组织液，引发组织水肿，这是内环境稳态失衡的典型表现。3. 实验设计的基本原则：对照原则（设置正常对照组、模型对照组、干预组）、单一变量原则（仅饲料类型不同，其余条件一致）、重复原则（每周测量1次，共5次，减少实验误差）；动物模型构建中，高脂饲料诱导肥胖模型是常用方法，需设置标准饲料组验证模型是否成功。4. 血糖调节与激素作用：脑组织主要依赖葡萄糖供能，低血糖会导致大脑能量供应不足，引发头晕、昏厥；胰岛α细胞分泌的胰高血糖素可促进肝糖原分解、脂肪等非糖物质转化为葡萄糖，同时促进脂肪分解，在血糖偏低时分泌活动增强。（1）与糖类相比，脂肪中C、H比例高，所以等质量的脂肪彻底氧化分解消耗的氧气比糖类多。（2）长期营养不良时，血浆蛋白合成减少，血浆渗透压下降，水分进入组织液，进而引起组织液增多，造成身体局部组织水肿。（3）①完善实验思路：Ⅰ．建立模型：本实验目的是研究生酮饮食（KD）与低热量生酮饮食（LCKD）对降低肥胖大鼠体重和血糖浓度的效果，自变量是饲料类型，因变量是大鼠体重和血糖浓度变化。建立模型时，甲组饲喂标准饲料，其余组需饲喂高脂饲料以获得肥胖模型大鼠。Ⅱ．干预处理应遵循单一变量原则，甲组作为对照，为健康大鼠+标准饲料；乙组为研究生酮饮食的作用，为肥胖大鼠+生酮饲料。Ⅲ．干预1周后，分别测量各组大鼠的体重、血糖浓度。Ⅳ．根据要求“干预期间每周取样1次，共5次”，所以共干预5周，每周测量各组大鼠的体重、血糖浓度。Ⅴ．将所得数据进行统计与分析。②预测实验结果时，横坐标为时间，纵坐标为体重，需画出四条曲线，分别代表甲、乙、丙、丁组体重变化，体现出丙组（低热量生酮饮食）体重下降最明显，丁组（高脂饲料）体重最高，甲组（标准饲料）体重正常，乙组（生酮饮食）体重下降程度介于丙组和丁组之间，结果如图。③分析与讨论。Ⅰ．实验中设置甲组做对照，目的是判断肥胖模型构建是否成功或为体重和血糖浓度提供正常生理参照。Ⅱ．长期盲目生酮饮食致血糖过低，会导致大脑能量或葡萄糖供应不足，出现头晕甚至昏厥现象。在人体健康前提下，长期生酮饮食者体内胰岛α细胞分泌活动较强，其分泌的胰高血糖素能促进脂肪含量下降。1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 浙江省温州市普通高中2026届高三第二次适应性考试生物试题卷(学生版).docx 浙江省温州市普通高中2026届高三第二次适应性考试生物试题卷(教师版).docx
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