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2026届湖南省长沙市高三模拟考试生物试题
1．头发的形成与毛囊有关。毛囊干细胞可以分裂分化成毛母细胞，毛母细胞停止分裂后分泌“角蛋白”，这种蛋白质逐渐纤维化最终形成头发，“角蛋白”中二硫键的密度与分布决定头发的特性。相关叙述错误的是（　　）
A．“角蛋白”包含C、H、O、N、S等元素
B．头发的卷直与“角蛋白”的空间结构有关
C．放疗后大量脱发是毛囊干细胞基因突变导致
D．老年人头发变白是由酪氨酸酶活性降低导致
2．洋葱是常见的生物实验材料，但不同实验取材不同。下列实验对应取材最恰当的是（　　）
A．观察真核细胞的细胞核——洋葱鳞片叶外表皮
B．探究植物细胞的吸水和失水——洋葱鳞片叶内表皮
C．观察根尖分生组织细胞的有丝分裂——洋葱根尖5cm
D．DNA的粗提取与鉴定——整个的新鲜洋葱
3．研究发现盐碱胁迫下G蛋白(含Gβ和AT1两个亚基)能抑制水通道蛋白PIP2s磷酸化致使H2O2积累，危害作物生长(如图所示)。相关叙述正确的是（　　）
A．盐碱的环境有利于植物吸收水分
B．H2O2由细胞内排出属于协助扩散
C．过量表达AT1基因有利于植物抗盐碱
D．水通道蛋白PIP2s去磷酸化将导致该蛋白活性丧失
4．下列结构特征中，能保证mRNA上的碱基序列精准翻译成蛋白质的氨基酸序列的是（　　）
A．rRNA的碱基序列具有特异性
B．核糖体上存在催化肽键形成的位点
C．tRNA内部碱基存在互补配对现象
D．tRNA上的反密码子与其携带的氨基酸相对应
5．下表是金黄色葡萄球菌对两种抗生素耐药性实验结果。相关叙述正确的是（　　）
抗生素种类(5mg/mL) 抑菌圈大小(cm)
对照组 第一代 第二代 第三代 第四代 第五代 第六代
四环素 0.60 4.00 3.53 3.07 3.03 2.97 3.06
恩诺沙星 0.60 2.70 2.33 1.63 1.93 1.77 1.90
A．实验中对照组用0.6cm不含抗生素的滤纸片进行处理
B．四环素对金黄色葡萄球菌的抑菌效果要比恩诺沙星弱
C．实验中可使用平板划线法对金黄色葡萄球菌进行接种
D．据结果推测持续使用同种抗生素抑菌圈的大小保持不变
6．在“湘超”比赛中，运动员机体会发生一系列生理变化。相关叙述正确的是（　　）
A．肌肉产生大量乳酸等酸性物质，可使血液pH值呈酸性
B．细胞消耗大量葡萄糖，使血浆中葡萄糖的浓度低于正常值
C．交感神经活动占据优势，心跳加快、支气管扩张有利于氧气供应
D．大量出汗导致细胞外液渗透压升高，垂体释放的抗利尿激素减少
7．脊髓灰质炎俗称“小儿麻痹症”，是由脊髓灰质炎病毒引起的急性传染病，核心危害是侵犯中枢神经系统的运动神经细胞，具有较高的致残率和死亡率。我国科学家顾方舟创新研发的糖丸疫苗使中国彻底消灭脊髓灰质炎。相关叙述正确的是（　　）
A．脊髓灰质炎可导致某些肢体反射无法完成
B．糖丸疫苗在消化道内被抗原呈递细胞摄取
C．接种过程中出现发热现象是过敏反应导致
D．糖丸疫苗可以识别组织相容性抗原
8．《新时代的中国国家安全》白皮书于2025年5月12日发布，白皮书指出全球安全倡议既是人类命运共同体的“安全篇”，也是总体国家安全观的“世界篇”。下列做法不符合国家安全要求的是（　　）
A．不发展、不生产、不储存生物武器
B．加强转基因育种研究改良农作物品质
C．为防止物种入侵禁止进口动植物活体
D．推进山水林田湖草沙一体化保护和系统治理
9．为评估鄱阳湖“十年禁渔”措施的效果，研究人员对鄱阳湖生态系统营养结构和功能等进行调查，结果如下表所示
时间 净系统生产量 t/(km2·year) 总生物量 t/km2 总初级生产量/总呼吸量 系统杂食指数 食物网总路径数
禁渔前 7.77×103 430 4.77 0.21 725
禁渔后 5.62×103 583 2.86 0.44 2.95×103
注：净系统生产量=总初级生产量-总呼吸量，系统杂食指数高代表多样化的食物链
根据结果推测，下列关于禁渔后鄱阳湖生态系统变化叙述错误的是（　　）
A．储碳总量增加 B．自我调节能力提高
C．营养结构复杂 D．呼吸消耗能量减少
10．为获得靶向抗原BCMA的单克隆抗体治疗多发性骨髓瘤，研究者将免疫后小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，经HAT培养基筛选获得杂交瘤细胞，随后筛选出能分泌抗BCMA抗体的目标细胞株。相关叙述错误的是（　　）
A．多次注射BCMA，更有利于获得免疫的B淋巴细胞
B．可使用PEG融合法促进B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合
C．不能分泌抗BCMA抗体的杂交瘤细胞也可在HAT培养基上生存
D．获得的目标细胞株经过克隆化培养后可注射到人体内获得大量抗体
11．自制剁辣椒常以红尖椒为主料，加入大蒜、盐等调料装入矿泉水瓶内腌制而成。下列叙述错误的是（　　）
A．剁辣椒的腌制过程有多种微生物参与发酵
B．红尖椒可为微生物的生长繁殖提供有机物
C．大蒜和盐既能调节口味又能抑制杂菌生长
D．腌制时瓶内出现胀气可能是乳酸菌发酵导致
12．下图是菊花植株植物组织培养过程。相关叙述错误的是（　　）
A．接种前需对菊花外植体进行灭菌处理
B．脱分化时需加入细胞分裂素和生长素
C．培养基中添加蔗糖可为细胞提供能量
D．该过程说明菊花体细胞具有全能性
13．自噬是细胞的一种保护性反应，损伤的线粒体会被内质网膜包裹形成自噬体，然后与溶酶体结合进行降解，下图为电镜下线粒体自噬图片(A是自噬体与溶酶体融合，B是降解中的线粒体)。相关叙述正确的是（　　）
A．自噬体与溶酶体的融合依赖于生物膜的流动性
B．溶酶体中含有各种水解酶可以促进线粒体降解
C．自噬体膜结构可为酶提供相对稳定的内部环境
D．线粒体被降解的产物全部作为废物将排出细胞
14．某鱼雄鱼生长速度是雌鱼的三倍。科研人员采用雌二醇诱导XY个体雌性化，进而通过杂交生产全雄鱼。图1、2是性别分化关键基因dmrt1和zar1在不同个体(甲为XY野生雄、乙为XY雌二醇诱导雌性、丙为XX野生雌)中检测的表达水平，图3是杂交实验中不同个体性别特异性片段检测结果。相关叙述正确的是（　　）
A．雌二醇能促进性别分化关键基因的表达
B．dmrt1基因可以抑制雄性生殖器官的发育
C．亲本1和亲本2的性染色体组成均为XY
D．可用后代3与野生雌杂交生产全雄鱼
15．为研究赤霉素(GA)在拟南芥诱导开花中的作用，研究人员利用野生植株(WT)和两个突变系(赤霉素不敏感突变和赤霉素合成受阻突变)进行了一系列实验，结果如右图所示。依据实验数据推测正确的是（　　）
A．拟南芥开花必须依赖赤霉素
B．赤霉素可以诱导拟南芥开花
C．光照处理可以诱导拟南芥开花
D．突变系甲为赤霉素合成受阻突变
16．某研究团队开展校园流浪猫种群研究。他们在投喂点使用声音诱饵和猫粮吸引流浪猫，拍摄照片，准确记录流浪猫的相关数据，其结果如下所示。
2021-2022年流浪猫留存率
流浪猫 2021年秋(只) 2022年秋(只) 留存率(%)
成年猫 105 76 72.38
绝育 45 39 86.67
未绝育 60 38 63.33
幼猫 96 42 43.75
总计 201 118 58.71
相关叙述正确的是（　　）
A．该校园内流浪猫的种群数量增长呈“J”型增长
B．母猫选择隐蔽场所生产导致幼猫调查数量偏高
C．新增的成年猫来自原种群幼猫和其他种群成年猫
D．流浪猫绝育后降低了种内竞争压力使留存率提高
17．镉(Cd)作为有害重金属，易被植物吸收，可与蛋白质中的功能基团相互作用导致蛋白质的结构发生改变，具有很强的生物毒性。某团队研究了不同浓度镉处理对黄瓜幼苗植株生长与生理的影响，其结果如下表所示。
CdCl浓度 μmol/L 总叶绿素 mg/g 净光合作用 气孔导度 胞间CO2浓度 μL/L SOD活性 CAT活性
CO2μmol/(m2·s) U/mg U/(mg·min)
0 1.57 15.24 186.37 263.50 216.37 14.82
10 1.01 14.20 181.62 268.62 227.43 16.93
100 0.59 10.16 163.12 285.25 196.97 17.38
200 0.25 6.31 89.32 296.86 156.37 1.86
注：SOD和CAT可清除细胞内活性氧，活性氧可破坏生物膜、蛋白质和核酸等功能
回答以下问题：
（1）叶绿素分布在　 　的薄膜上，其功能是　 　。
（2）在光合作用中，光反应中生成的　 　和NADPH将参与到暗反应，其中NADPH在暗反应中的作用是　 　。
（3）高浓度镉处理后黄瓜幼苗植株净光合作用下降的原因有　 　。(答3点即可)
（4）在镉污染严重的土壤中种植农作物的危害有哪些？　 　(答2点即可)。
18．血红蛋白(Hb)分子是由四个珠蛋白(含血红素的球形蛋白)组成的异二聚体：两个珠蛋白是由α珠蛋白基因簇的基因表达产生的，另外两个珠蛋白是由β珠蛋白基因簇的基因表达产生的(如下图所示)。地中海贫血综合征是一种遗传性血液疾病，主要是由α珠蛋白基因簇(α-地中海贫血)或β珠蛋白基因簇基因(β-地中海贫血)突变导致。
回答以下问题：
（1）血红素基团中的无机盐是　 　，合成珠蛋白多肽链的细胞器是　 　。研究发现，在不同的发育阶段会产生不同形式的血红蛋白，如胎儿血红蛋白为，而出生后的成人血红蛋白为和，不同发育时期血红蛋白结构不同的根本原因是　 　。
（2）某夫妇表现正常，育有一儿一女，其女儿2岁左右出现贫血症，经检测确诊为β-地中海贫血，儿子表现正常。据此推测该β-地中海贫血的遗传类型为　 　。从分子水平解释该对夫妇表现正常，未出现贫血症状的原因　 　。
（3）α珠蛋白基因簇位于16号染色体上，两个α基因同源，一般记作αα/αα。若α基因突变，可用“-”表示。若某人只有1个α基因突变(可记作α-/αα)，一般表现为正常，称之为沉默携带者；若2个α基因突变会出现轻度贫血，称之为特征型α-地中海贫血；若3个α基因突变，贫血严重的话需要定期输血，称之为H型血红蛋白α-地中海贫血；若4个α基因突变可导致胎儿死亡，称之为重型α-地中海贫血。现有一对特征型α-地中海贫血夫妇进行遗传咨询：
①判断该对夫妇中丈夫的基因组成可能为　 　。
②从遗传咨询角度，针对该对夫妇情况提出预防建议　 　。
19．瘦素是一种由脂肪组织分泌的激素，主要作用是调节食欲和能量平衡。为研究低温胁迫条件下长爪沙鼠的适应对策，研究人员进行了相关实验，结果如下表。
处理方式 体重(g) 同化能量(kJ/(g·d) 瘦素浓度 (ng/mL) 体脂干重 (g) 体脂含量 (%)
驯化前 驯化后 驯化3天 驯化21天
低温组(5℃) 56.3 55.3 9.4 11.8 9.4 3.8 24.7
对照组(23℃) 54.7 56.3 5.5 4.7 27.4 7.5 36.5
回答以下问题：
（1）长爪沙鼠的体温调节中枢为　 　。在寒冷刺激下，长爪沙鼠的体温调节中枢兴奋后，可引起骨骼肌战栗，与此同时相关神经兴奋后可以促进　 　、肾上腺素等激素的释放，使体温维持正常。由此可见，体温调节是由　 　共同实现的。
（2）相对于对照组，低温组的长爪沙鼠同化能量较高的原因是　 　。
（3）为确定长爪沙鼠的同化能量，实验中应测量记录的数据有　 　。
（4）进一步研究发现瘦素可以通过NPY神经元和BNC2神经元调控动物的摄食行为，且NPY神经元和BNC2神经元之间形成突触结构，下表为部分实验研究结果。
刺激结构 食物摄入量 电流变化
NPY神经元 增加 BNC2神经元未出现电流变化
BNC2神经元 减少 NPY神经元出现电流变化
分析实验数据，完善瘦素通过上述神经结构对动物摄食行为的调节机制模型：①　 　；②　 　；③　 　；④　 　。
20．“三北”工程将“光伏+治沙”作为主要任务，创新“光伏发电+牧草种植+畜牧业养殖+粪污处理利用”一体化有机循环产业模式，将光伏新能源、防沙治沙工程、板间种植和养殖业有机结合，实现生态、经济共赢，高效利用沙戈荒土地资源。
（1）在沙戈荒土地上限制植物生长的非生物因素是　 　。牧草在该生态系统中的功能是　 　。
（2）要调查光伏板下不同位置(如下图所示)植物分布情况，随机取样的方法是　 　。调查发现不同位置植物种类有差异，其原因是不同植物存在　 　。
（3）举例阐明“光伏+治沙”生态工程中所遵循的基本原理　 　。(写2点)
（4）“光伏+治沙”生态工程的主要改善的生态问题有___________。(填字母)
A．温室效应 B．水土流失 C．环境污染 D．物种灭绝
21．为研究生长激素(GH)基因(603bp，起始密码子AUG，终止密码子UAG)在斑马鱼早期胚胎发育阶段的表达，研究人员以GH基因为外源基因，以增强型荧光蛋白(EGFP)基因(720bp，起始密码子AUG，终止密码子UAA)为报告基因，构建了含两个基因(GH-EGFP)的融合表达载体。操作基本流程、融合表达载体、相关基因、引物和限制酶，如下图所示。
回答以下问题：
（1）载体中复制原点的作用是保证表达载体具有　 　的能力。将表达载体导入到斑马鱼受精卵中的方法是　 　。
（2）在构建含有EGFP基因重组质粒时使用的限制酶是　 　。
（3）补充引物序列：引物3为5'　 　ATGGCT3'；引物4为5'CCATGGCAACCAC　 　3'。(均写6个碱基序列)
（4）注射后3h，在荧光显微镜下观察到受精卵开始发光。随着胚胎发育的进行，发光卵逐渐增多，荧光亮度也增强，荧光集中在头部和背部。24h后荧光亮度开始减弱，仔鱼孵出3-4d后，荧光全部消失。
①挑取发光卵提取DNA，使用不同的引物分别扩增外源目的基因GH和融合基因GH-EGFP进行检测，结果如下图所示。据此推测条带3所示基因为　 　，理由是　 　。
②尝试提出假说解释荧光消失的原因：　 　，验证该假说需检测仔鱼细胞中的物质为　 　。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】蛋白质的结构和功能的综合；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、“角蛋白”属于蛋白质，其基本组成元素包括C、H、O、N，同时由于分子中含有二硫键，因此必然还含有S元素，A正确；
B、二硫键的密度与分布决定头发的特性，而二硫键是维持蛋白质空间结构的重要化学键，因此头发的卷曲或顺直与角蛋白的空间结构密切相关，B正确；
C、放射治疗主要破坏快速分裂的细胞，损伤毛囊中的毛母细胞或干细胞，导致细胞死亡或停止分裂，从而引起脱发，这并非由于毛囊干细胞发生基因突变所致，C错误；
D、老年人头发变白是因为黑色素合成减少，而酪氨酸酶是黑色素合成的关键酶，其活性随年龄增长而降低，D正确。
故答案为：C
【分析】1、氨基酸的组成元素：C、H、O、N，有的还含有S。2、某些氨基酸的R基上含有巯基（-SH），蛋白质在空间结构形成过程中，当两个巯基相遇时，就有可能脱去两个氢，从而形成二硫键。二硫键的存在使蛋白质的空间结构更加稳定。3、由于毛囊中的黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，所以老年人的头发会变白。
2．【答案】D
【知识点】质壁分离和复原；观察细胞的有丝分裂；DNA的粗提取和鉴定
【解析】【解答】A、观察真核细胞细胞核时，常用龙胆紫等碱性染料进行染色，以便清晰显示核结构。洋葱鳞片叶外表皮细胞具有紫色液泡，容易干扰染色后的观察效果，因此通常选用内表皮或其他无色细胞材料，A错误；
B、 探究植物细胞吸水和失水时，应选用细胞液有颜色且具大液泡的材料，便于通过颜色变化观察质壁分离及复原。洋葱鳞片叶内表皮细胞无色，质壁分离后颜色变化不明显，不利于观察；外表皮细胞含紫色大液泡，颜色对比清晰，是更合适的材料，B错误；
C、观察根尖分生区细胞有丝分裂时，应取分裂活跃的分生区，该区位于根尖2–3 mm处，细胞呈正方形、排列紧密。若剪取5 cm长的根尖，则包含了伸长区和成熟区，这些区域的细胞已高度分化，不再分裂，难以观察到有丝分裂各时期，C错误；
D、 DNA粗提取与鉴定实验中，应选用DNA含量较高的材料。整个新鲜洋葱的细胞中，细胞核和线粒体等结构均含有DNA，且材料易得、总量充足，适合作为提取DNA的实验材料，D正确。
故答案为：D
【分析】1、探究植物细胞的吸水和失水实验原理：（1）成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜；（2）细胞液具有一定的浓度，能通过渗透作用吸水和失水。（3）原生质层比细胞壁的伸缩性大。紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞的细胞液呈紫色，便于观察质壁分离现象。2、在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。通过在高倍显微镜下观察各个时期细胞内染色体的存在状态，就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的哪个时期。染色体容易被碱性染料着色。
3．【答案】B
【知识点】被动运输；主动运输
【解析】【解答】A、在盐碱条件下，外界溶液渗透压较高，会阻碍植物根系对水分的吸收，因此盐碱环境并不利于植物吸收水分，A错误；
B、根据图示信息，H2O2的排出过程是顺浓度梯度进行的，并且依赖于水通道蛋白，这符合协助扩散的特点，B正确；
C、若过量表达AT1基因，则盐碱胁迫下G蛋白对PIP2s磷酸化的抑制作用增强，导致H2O2积累，从而对作物生长造成危害，因此不利于提高植物的抗盐碱能力，C错误；
D、 PIP2s发生去磷酸化后，其蛋白构象会发生改变，进而影响功能，但并未完全丧失活性，D错误。
故答案为：B
【分析】1、活的、成熟的植物细胞与外界溶液构成一个渗透系统，原生质层相当于半透膜，当细胞液与外界溶液存在浓度差时，细胞可发生渗透失水或吸水。当外界溶液浓度＞细胞液浓度时，植物细胞就会失水。
2、镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质，能够协助这些物质顺浓度梯度跨膜运输，这些蛋白质称为转运蛋白。这种借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散。转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。
4．【答案】D
【知识点】RNA分子的组成和种类；遗传信息的翻译
【解析】【解答】 A、rRNA的碱基序列特异性主要与核糖体的结构组装和功能有关，并不直接决定mRNA密码子与氨基酸之间的对应关系，因此不能保证翻译的精准性，A错误；
B、核糖体中催化肽键形成的位点负责将氨基酸连接成多肽链，但并不能控制具体哪个氨基酸被加入到哪个位置，因此与翻译的准确性无直接关系，B错误；
C、tRNA分子内部通过碱基互补配对维持其稳定的三叶草型空间结构，这种结构稳定性虽重要，但并不负责识别和携带特定的氨基酸，因此不是保证翻译准确性的关键，C错误；
D、tRNA上的反密码子能够与mRNA上的密码子通过碱基互补配对特异性结合，并且每种tRNA在其3'端携带与之对应的特定氨基酸（由氨酰tRNA合成酶保证），这一机制确保了遗传信息从核酸到蛋白质的精确转换，是翻译准确性的核心保障，D正确。
故答案为：D
【分析】1、游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫作翻译。
2、反密码子：tRNA一端上三个相邻碱基，可以与密码子互补配对。
3、一种密码子只能编码一种氨基酸，一种tRNA只能转运一种氨基酸。
5．【答案】A
【知识点】微生物的分离和培养；自然选择与适应
【解析】【解答】A、本实验旨在检测金黄色葡萄球菌对两种抗生素的耐药性变化，因此对照组应使用不含抗生素的滤纸片（直径为0.6 cm），实验组则使用含抗生素的滤纸片，A正确；
B、比较各代次的抑菌圈大小可知，四环素在各代中的抑菌圈（如第一代为4.00 cm）均大于恩诺沙星（第一代为2.70 cm），说明四环素的抑菌效果更强，B错误；
C、 在本实验中，为了获得均匀分布的菌落以便测量抑菌圈，应采用稀释涂布平板法进行接种，而非平板划线法，C错误；
D、从表中数据可以看出，随着代次增加，两种抗生素的抑菌圈整体呈减小趋势，说明细菌对药物的耐药性逐渐增强，抑菌圈大小并非保持不变，D错误。
故答案为：A
【分析】1、本题采用纸片扩散法（Kirby-Bauer法）检测细菌对抗生素的敏感性。对照组应使用不含抗生素的空白滤纸片，抑菌圈应为0（仅可见纸片本身直径）。表中“0.60 cm”为滤纸片直径，而非抑菌效果。
2、抑菌圈越大，说明该抗生素对细菌的抑制能力越强。第一代数据显示四环素初始抑菌效果优于恩诺沙星，但两者随代次增加均出现抑菌圈缩小，表明细菌对该抗生素的敏感性下降，即耐药性增强。
3、药敏试验一般使用涂布法将菌液均匀涂布于平板表面，而非平板划线法。
4、长期使用同一种抗生素会导致细菌耐药性逐渐产生，抑菌圈不会保持不变，而是趋于减小。因此应合理轮换或联合使用抗生素。
6．【答案】C
【知识点】内环境的理化特性；神经系统的基本结构；水盐平衡调节；血糖平衡调节
【解析】【解答】A、运动员剧烈运动时，肌肉无氧呼吸会产生乳酸等酸性物质，但血浆中存在的缓冲对（如碳酸氢钠）能够及时中和这些酸性物质，从而维持血液pH的相对稳定，不会使血液呈现酸性，A错误；
B、运动过程中细胞大量消耗葡萄糖，会使血糖水平有所下降，但机体同时会通过分泌胰高血糖素和肾上腺素，促进肝糖原分解等途径，使血糖浓度保持稳定，不会持续低于正常值，B错误；
C、 比赛过程中，交感神经系统的活动占优势，引起心跳加快、支气管平滑肌舒张，从而增加心输出量和肺通气量，有助于机体获取更多氧气，满足运动需求，C正确；
D、 大量出汗会造成体内水分流失，使细胞外液渗透压升高，下丘脑中的渗透压感受器受到刺激后，会促使垂体释放更多的抗利尿激素，以增强肾小管和集合管对水的重吸收，从而减少尿量，维持水盐平衡，D错误。
故答案为：C
【分析】1、血浆中有HCO3-、H2CO3等缓冲物质，能将正常人的pH维持在7.35-7.45，人体内环境的pH不会发生剧烈变化。
2、当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张。
3、抗利尿激素由下丘脑的神经分泌细胞合成、分泌，储存于垂体后叶中，最终由垂体后叶释放，作用于肾小管、集合管，增加其对水的重吸收。
7．【答案】A
【知识点】反射弧各部分组成及功能；免疫功能异常；免疫学的应用
【解析】【解答】A、 反射的正常进行依赖于完整的反射弧，而脊髓灰质炎病毒主要破坏中枢神经系统中的运动神经细胞（即传出神经），这会破坏反射弧的完整性，因此可能导致某些肢体反射无法完成，A正确；
B、糖丸疫苗中含有减毒的脊髓灰质炎病毒，属于抗原。这类抗原需先在消化道中被分解成抗原片段，之后才能被抗原呈递细胞（如巨噬细胞、树突状细胞）摄取并处理，而不是疫苗直接被这些细胞摄取，B错误；
C、接种疫苗后出现的发热，通常是机体免疫系统对疫苗中的抗原产生的正常免疫应答，属于免疫反应的一部分；而过敏反应是机体再次接触特定过敏原时引发的异常免疫反应，二者机制不同，C错误；
D、组织相容性抗原是存在于机体自身细胞表面的蛋白质，用于免疫系统识别“自我”与“非我”。糖丸疫苗中的减毒病毒作为外来抗原，能激活免疫系统，但其本身并不具备识别组织相容性抗原的能力，D错误。
故答案为：A
【分析】1、疾病机制：脊髓灰质炎病毒具有嗜神经性，主要破坏脊髓前角α运动神经元，导致其所支配的肌肉出现弛缓性麻痹，相应腱反射减弱或消失，是“小儿麻痹症”致残的核心原因。
2、疫苗类型与途径：糖丸疫苗为口服脊髓灰质炎减毒活疫苗（OPV）。口服后，病毒在消化道黏膜相关淋巴组织（GALT）中被抗原呈递细胞摄取，激活黏膜免疫和体液免疫，产生特异性抗体和记忆细胞。
3、接种反应：接种后短暂发热属于非特异性炎症反应，由免疫系统被激活后释放内源性致热原所致，不等于过敏反应。过敏反应需有IgE介导或T细胞介导的变态反应机制。
4、抗原与MHC（组织相容性抗原）的关系是：抗原被APC摄取处理，形成抗原肽-MHC复合物，再被T细胞受体（TCR）识别。疫苗（抗原）本身不具备识别MHC的能力。
8．【答案】C
【知识点】转基因生物的安全性问题；生物武器；生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、生物武器具有广泛的杀伤性和危害性，国际社会已通过相关公约明确禁止其研发、生产和储存。因此，不发展、不生产、不储存生物武器符合维护国家安全的基本要求，A正确；
B、转基因育种技术是国家支持的重点科研方向之一，通过合理应用该技术改良作物品质、提高抗逆性和产量，有助于保障粮食安全和生物安全，符合国家安全相关要求，B正确；
C、虽然物种入侵会对本土生态系统造成威胁，但通过严格检疫、风险评估等科学手段进行管理，可以兼顾生态安全与正常的国际贸易、科研交流。一味禁止所有动植物活体进口的做法过于绝对，不符合实际和国家安全要求，C错误；
D、 推进山水林田湖草沙一体化保护和系统治理，是从生态系统整体出发进行生态安全建设的重要举措，有助于维护生物多样性和生态环境稳定，符合国家生态安全战略要求，D正确。
故答案为：C
【分析】1、生物武器包括病菌类、病毒类和生化毒剂类等，例如天花病毒、波特淋菌、霍乱弧菌和炭疽杆菌都可以用来制造生物武器。生物武器的治病能力强、攻击范围广。它可以直接或者通过食物、生活必需品和带菌昆虫等散布，经由呼吸道、消化道和皮肤等侵入人、畜体内，造成大规模伤亡，也能大量损害植物。
2、我国对生物武器的态度：任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。
9．【答案】D
【知识点】生态系统的结构；生态系统的稳定性；生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、生态系统中储存的碳总量主要与其总生物量（即有机碳储存量）有关。禁渔后，总生物量由430 t/km2上升至583 t/km2，说明有机碳储量增加，因此储碳总量呈上升趋势，A正确；
B、生态系统的自我调节能力通常与营养结构的复杂程度呈正相关。禁渔后，系统杂食指数（反映食物链多样性）由0.21升高至0.44，食物网总路径数由725增加至2950，说明食物网更复杂、稳定性更高，自我调节能力有所提升，B正确；
C、营养结构的复杂程度可通过食物网的多样性和路径数量来体现。禁渔后，系统杂食指数和食物网总路径数均显著提高，表明营养结构变得更加复杂，C正确；
D、呼吸消耗的能量取决于生态系统的总呼吸量。表中数据显示，总初级生产量/总呼吸量的比值从禁渔前的4.77下降至禁渔后的2.86，意味着在总初级生产量基本稳定或变化不大的情况下，总呼吸量相对增加，即呼吸消耗的能量比例上升，而非减少，D错误。
故答案为：D
【分析】1、总生物量：反映生态系统现存有机物总量（含碳量）；净系统生产量 = P - R，正值表示系统积累有机物；P/R：>1 表示系统为净生产者；降低表示呼吸相对比例增加；系统杂食指数、食物网总路径数：反映食物网复杂程度与稳定性。2、禁渔使鱼类种群恢复，顶级捕食者增加，食物链延长且交叉增多，系统代谢（呼吸）总量上升，但依然维持净生产（P>R）。呼吸增加不一定代表系统退化，而是生物量增加及活动增强的结果。
10．【答案】D
【知识点】细胞融合的方法；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、多次注射BCMA抗原能够增强小鼠的体液免疫应答，促使特异性B淋巴细胞发生克隆扩增与分化，从而有助于获得更多已免疫的B淋巴细胞，A正确；
B、 聚乙二醇（PEG）是诱导动物细胞融合常用的化学促融剂，可用于促进免疫后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞之间的融合，形成杂交瘤细胞，B正确；
C、HAT培养基的选择原理是抑制不具备特定补救合成途径的细胞生长，只有同时具备B细胞来源的HGPRT酶和骨髓瘤细胞无限增殖能力的杂交瘤细胞才能在该培养基中存活，无论其是否能分泌针对BCMA的抗体，均可在HAT培养基中生长，C正确；
D、筛选得到的目标细胞株（即能分泌抗BCMA抗体的杂交瘤细胞）通常需在体外培养或注射到小鼠腹腔内进行扩增，再从培养上清液或腹水中获取抗体，而不能直接注射到人体内，否则可能引起免疫排斥反应或形成肿瘤风险，D错误。
故答案为：D
【分析】1、杂交瘤细胞的特点：既能大量繁殖，又能产生单一抗体。
2、制备单克隆抗体过程中有两次筛选：第一次筛选是筛选出杂交瘤细胞（在选择培养基中筛选）。第二次筛选是筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞（通过克隆化培养和抗体检测筛选出来）。
3、诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
11．【答案】D
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、在剁辣椒的腌制过程中，初期会有乳酸菌、酵母菌等多种微生物共同参与发酵，随着发酵进行，乳酸菌逐渐成为优势菌群，A正确；
B、 红尖椒中富含糖类、蛋白质等有机物质，这些成分可以作为碳源和氮源，为腌制过程中微生物的生长和繁殖提供必要的营养，B正确；
C、 盐能通过形成高渗透压环境使多数杂菌失水从而抑制其生长，大蒜中含有的蒜素等成分也具有抑菌作用，两者同时起到调节风味和抑制杂菌的双重作用，C正确；
D、乳酸菌进行的是无氧呼吸，代谢产物主要是乳酸，不产生气体；腌制过程中瓶内出现胀气，通常是由于酵母菌等其他微生物发酵产生了二氧化碳所致，并非由乳酸菌引起，D错误。
故答案为：D
【分析】直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术一般称为传统发酵技术。传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的。
12．【答案】A
【知识点】植物组织培养的过程；组织培养基的成分及作用
【解析】【解答】A、在植物组织培养中，接种前应对菊花的外植体进行消毒处理，以去除表面微生物，而不是进行彻底的灭菌，以免杀死外植体细胞，A错误；
B、脱分化阶段需要通过培养基中添加适宜比例的细胞分裂素和生长素，来诱导已分化的细胞恢复分裂能力、形成愈伤组织，B正确；
C、培养基中通常加入蔗糖，既能作为碳源为细胞提供能量，又能在一定程度上调节渗透压，有利于外植体的生长与分化，C正确；
D、通过植物组织培养技术，将菊花体细胞培育成完整植株，这一过程直接证明了菊花体细胞具有全能性，D正确。
故答案为：A
【分析】植物组织培养是指离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。植物组织培养原理：植物细胞的全能性。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素，它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向。
13．【答案】A,B,C
【知识点】细胞自噬
【解析】【解答】A、自噬体和溶酶体均具有膜结构，二者之间的融合过程依赖于生物膜的流动性，这是膜融合的基础，A正确；
B、溶酶体内部含有多种水解酶，能够对进入其中的损伤线粒体进行分解，促进其降解过程，B正确；
C、自噬体的膜结构将降解反应限定在封闭空间内，为水解酶提供了一个相对独立且稳定的内部环境，有利于反应的顺利进行，C正确；
D、线粒体被降解后产生的部分小分子物质（如氨基酸、核苷酸等）可被细胞重新利用作为合成原料，并非全部作为废物排出细胞外，D错误。
故答案为：ABC
【分析】1、通俗地说，细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质。在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用；这就是细胞自噬。
2、溶酶体主要分布在动物细胞中，是细胞的“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器（对细胞有用的物质可以再利用），吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
14．【答案】C,D
【知识点】基因的表达综合
【解析】【解答】A、根据图1和图2的结果分析，雌二醇处理能够上调zar1基因的表达水平，同时下调dmrt1基因的表达水平，因此雌二醇并非普遍促进性别分化相关基因的表达，而是具有选择性调控作用，A错误；
B、dmrt1基因在XY野生雄鱼中表达较高，而在雌二醇诱导的XY雌性化个体中表达显著降低，结合其表达模式可推断该基因有助于促进雄性生殖器官的发育，而非抑制，B错误；
C、结合图3的性别特异性片段检测结果，实验中使用雌二醇诱导将XY个体雌性化后，让两个亲本（亲本1和亲本2）进行杂交，二者均为XY性染色体组成，因此后代可产生XX、XY、YY三种基因型，C正确；
D、从杂交后代中筛选出的后代3为YY超雄个体，将其与XX野生雌鱼杂交，所有后代均为XY，即全为雄鱼，因此该方法可用于生产全雄鱼，D正确。
故答案为：CD
【分析】1、图1、图2：比较dmrt1和zar1在XY野生雄（甲）、XY雌二醇诱导雌（乙）、XX野生雌（丙）中的表达水平，揭示雌二醇对性别分化基因的差异化调控作用。图3：通过性别特异性片段检测，验证亲本及后代的性染色体组成，为全雄鱼生产提供分子证据。
2、性别由性染色体决定（XX为雌性，XY为雄性）。
3、性别分化关键基因：①dmrt1：促进雄性生殖器官发育，在XY个体中高表达。②zar1：与雌性生殖发育相关，在雌性及雌性化个体中表达上升。
15．【答案】B,C
【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、从图中数据可以看出，在光照条件下，野生型（WT）与两个突变系均能开花，说明拟南芥的开花并不一定需要赤霉素的参与，A错误；
B、在黑暗条件下，赤霉素合成受阻突变系（乙）在施加赤霉素后从不光开花转变为能够开花，说明赤霉素具有诱导开花的作用，B正确；
C、实验结果显示，光照条件下三种不同基因型的植株均能开花，而黑暗条件下部分植株不开花，表明光照本身也可诱导拟南芥开花，C正确；
D、在黑暗条件下，对突变系甲施加赤霉素后其开花天数无明显变化，说明其对赤霉素不敏感，应为赤霉素不敏感突变系；突变系乙在施加赤霉素后方能开花，说明其自身赤霉素合成受阻，属于赤霉素合成受阻突变系，D错误。
故答案为：BC
【分析】1、赤霉素作用：促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发、开花和果实发育。2、在自然界中，种子萌发、植株生长、开花、衰老等，都会受到光的调控。光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。
16．【答案】C,D
【知识点】种群的数量变动及其原因；估算种群密度的方法；种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、校园环境中的空间、食物等资源有限，会对流浪猫的种群增长产生制约作用，因此其种群数量不会呈“J”型增长，A错误；
B、母猫倾向于选择隐蔽场所进行生产，这使得幼猫在调查中更不容易被发现或计数，从而导致调查得到的幼猫数量偏低，而非偏高，B错误；
C、综合表格数据来看，一年间幼猫数量减少明显，而成年猫数量减少较少，说明新增成年猫的来源包括原种群中幼猫的成长以及来自其他种群的成年猫迁入，C正确；
D、对流浪猫进行绝育后，个体间因繁殖引起的竞争减少，同时食物、领地等方面的种内竞争压力也随之下降，因此留存率有所提高，D正确。
故答案为：CD
【分析】1、“J”形增长条件：食物、空间条件充足；气候适宜；没有敌害等理想条件。
2、“S”形增长条件：食物、空间、资源的限制，个体间争斗，捕食者增多等环境阻力。
17．【答案】（1）类囊体；捕获光能(吸收、传递、转换光能)
（2）ATP；提供能量、作为还原剂
（3）叶绿素含量减少，光能吸收不足，光反应速率下降；CAT、SOD活性下降，活性氧积累，破坏叶绿体膜结构并降低光合酶活性；镉改变蛋白质结构，使光合酶活性下降，暗反应速率降低
（4）造成作物产量下降；通过富集作用危害人体健康
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用；光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素；生态系统的物质循环
【解析】【解答】（1）叶绿素位于类囊体薄膜上，其主要功能是捕获光能，包括对光能的吸收、传递以及转化为化学能。（2）光反应阶段产生的ATP和NADPH共同参与暗反应，其中NADPH的作用一方面是提供能量，另一方面是作为还原剂，用于将C3还原为糖类等有机物。
（3）高浓度镉处理后，黄瓜幼苗净光合作用下降的原因主要包括：叶绿素含量减少，导致光能吸收不足，从而降低光反应速率；CAT和SOD活性下降，造成活性氧积累，破坏叶绿体膜结构并抑制光合酶的活性；镉与蛋白质作用改变其结构，使光合相关酶活性下降，进而降低暗反应速率。
（4）在镉污染严重的土壤中种植农作物可能带来的危害包括：抑制作物生长，导致产量和品质下降；
镉在作物体内富集，通过食物链进入人体，在肝、肾等器官中积累，对人体健康造成损害。
【分析】1、光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。根据是否需要光能，光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，发生的场所分别是类囊体薄膜和叶绿体基质。在光反应阶段分布在叶绿体的类囊体的薄膜上的叶绿素等色素能吸收、传递、转化光能，同时光反应产生ATP和NADPH用于暗反应三碳化合物的还原。
2、镉是重金属，在食物链中有生物富集现象，随着营养级的升高，镉的含量越来越多，最高营养级镉含量最高。
（1）叶绿素分布在类囊体的薄膜上，其功能是捕获光能(吸收、传递、转换光能)；
（2）光合作用的光反应阶段会生成ATP和NADPH，用于暗反应中C3的还原；NADPH在暗反应中的作用是为C3的还原过程提供能量，作为还原剂将C3还原为糖类等有机物；
（3）镉处理使叶绿素含量降低，植物吸收光能的能力减弱，光反应速率下降；CAT和SOD能清除细胞内活性氧，镉处理使这两种酶活性下降，活性氧积累，破坏叶绿体膜结构，同时降低光合酶的活性；镉可改变蛋白质结构，改变光合酶的空间结构，使其活性下降，导致暗反应速率降低；
（4）镉会抑制植物的光合作用生理过程，导致作物生长受抑制，产量和品质下降；镉在作物体内具有富集性，会通过食物链进入人体，在人体器官中积累，损害肝、肾等器官，危害人体健康。
18．【答案】（1）铁(亚铁离子)；核糖体；基因选择性表达
（2）常染色体隐性遗传病；父母为携带者(杂合子)，含正常基因可以表达正常蛋白
（3）--/αα或α/-α-；建议该对夫妇进行基因检测确定基因组成：若夫妇均为α-/α-，可正常生育后代；若该对夫妇1人或2人为--/αα，则应进行产前诊断(基因检测)，确定胎儿基因组成再做选择
【知识点】人类遗传病的类型及危害；人类遗传病的监测和预防；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】（1）血红素基团中所含的无机盐是铁（以亚铁离子形式存在）；合成珠蛋白多肽链的场所是核糖体。不同发育阶段血红蛋白结构存在差异，其根本原因是基因在特定时期发生了选择性表达。
（2）该夫妇表现正常，而女儿患病，符合隐性遗传的特征，因此β-地中海贫血属于常染色体隐性遗传病。夫妇表现正常、未出现贫血症状的原因是两人均为致病基因的携带者（杂合子），体内仍能通过正常等位基因表达出功能正常的蛋白质。
（3）① 特征型α-地中海贫血患者体内有2个α基因突变。若夫妇均为特征型患者，则丈夫的基因型可能为“--/αα”（一条染色体上缺失两个α基因，另一条正常）或“α-/α-”（两条染色体各缺失一个α基因）。② 在遗传咨询中，建议该对夫妇先进行基因检测以明确各自的基因型：如果两人均为α-/α-，则可以正常生育后代；若其中一人或两人为--/αα，则应进行产前诊断（如基因检测），根据胎儿的基因型再决定是否继续妊娠。
【分析】1、Fe是构成血红素的元素。
2、基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
3、人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病。人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。单基因遗传病符合孟德尔遗传定律。
（1）血红蛋白的组成：铁(亚铁离子)，合成珠蛋白多肽链的细胞器是核糖体。不同发育阶段血红蛋白不同，根本原因是基因的选择性表达。
（2）父母正常但子女患病，符合隐性遗传特征，β-地中海贫血属于常染色体隐性遗传。父母为携带者(杂合子)，含正常基因可以表达正常蛋白。则该对夫妇表现正常，未出现贫血症状。
（3）①夫妇基因型：α珠蛋白基因位于16号染色体，每条染色体含2个α基因，共4个α基因。重型α-地贫（4个基因异常）胎儿多夭折，夫妇生育的孩子患重型α-地贫，说明夫妇双方均为α-α/α-α（或-α/α-，即每条染色体上各缺失1个α基因），属于--/αα或α/-α-。
②建议该对夫妇进行基因检测确定基因组成：若夫妇均为α-/α-，可正常生育后代；若该对夫妇1人或2人为--/αα，则应进行产前诊断(基因检测)，确定胎儿基因组成再做选择。
19．【答案】（1）下丘脑；甲状腺激素；神经调节与激素调节
（2）低温组长爪沙鼠热量消耗多，食欲增加导致摄食量增加，使同化量增加
（3）食物及所含能量、粪便及所含能量
（4）BNC2；抑制；NPY；降低
【知识点】神经冲动的产生和传导；生态系统的能量流动；体温平衡调节
【解析】【解答】（1）长爪沙鼠的体温调节中枢位于下丘脑。在寒冷刺激下，下丘脑兴奋后一方面通过神经调节引起骨骼肌战栗以增加产热，另一方面促进甲状腺激素、肾上腺素等激素的分泌，进一步增强代谢产热，从而维持体温稳定。这一过程表明，体温调节是神经调节与激素调节共同作用的结果。（2）低温组的长爪沙鼠在寒冷环境中热量散失较多，为了维持体温稳定，机体通过增加食欲、提高摄食量来获取更多能量，从而使同化能量高于对照组。
（3）要测定长爪沙鼠的同化能量，需要测量并记录以下数据：摄入的食物总量及其所含能量，以及排出的粪便量及其所含能量。同化能量即为摄入能量减去粪便能量。
（4）根据实验数据，瘦素对摄食行为的调控机制可构建如下模型：① 瘦素激活 BNC2 神经元；② BNC2 神经元 抑制 NPY 神经元的活动；③ 被抑制的 NPY 神经元促进摄食的作用减弱；④ 最终导致动物摄食量降低。
【分析】1、人体体温调节：（1）体温调节中枢：下丘脑；（2）机理：产热量和散热量处于动态平衡；（3）寒冷环境下：①增加产热的途径：骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；②减少散热的途径：立毛肌收缩、皮肤血管收缩等；
2、甲状腺激素的调节过程：下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素，同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。3、同化量=摄入量-粪便量
（1）人体和动物的体温调节中枢位于下丘脑；寒冷刺激下，下丘脑会通过传出神经促进骨骼肌战栗产热，同时还会分泌促甲状腺激素释放激素，最终促使甲状腺分泌甲状腺激素，甲状腺激素和肾上腺素都能促进细胞代谢、增加产热，维持体温稳定；体温调节过程中，既有神经信号的传递（神经调节），又有激素的分泌与作用（激素调节），因此是神经调节和激素调节（神经 - 体液调节）共同实现的；
（2）低温环境下，长爪沙鼠为了维持体温，身体的热量消耗会显著增多，为了补充更多能量，长爪沙鼠的食欲会增加，进而摄食量增加，同化量 = 摄入的食物能量 - 粪便中的能量，摄食量增加会让更多能量被吸收转化为自身物质，因此低温组的同化能量更高。
（3）同化量的计算公式为：同化量 = 摄入的食物能量 - 粪便中的能量，要计算这个数值，需要测定的内容包括食物及所含能量、粪便及所含能量；
（4）根据实验数据，刺激NPY神经元会使食物摄入量增加，BNC2神经元未出现电流变化，说明NPY神经元是促进摄食的，且NPY神经元位于BNC2的上游，刺激BNC2神经元会使食物摄入量减少，NPY神经元出现电流变化，说明BNC2神经元抑制NPY神经元的活动，瘦素的作用是减少摄食，其调节机制为：瘦素与受体结合后，激活BNC2神经元，BNC2 神经元会抑制NPY神经元的活动，而NPY神经元是促进摄食的，NPY神经元被抑制后，使摄食量降低。
20．【答案】（1）水分；利用光能合成有机物
（2）等距取样法；生态位差异(意思相近即可)
（3）整体：生态保护与经济发展；循环：粪污处理利用，实现物质循环；协调：种植牧草适合干旱环境
（4）A；B
【知识点】估算种群密度的方法；生态系统的结构；生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】（1）在沙戈荒地区，限制植物生长的最主要非生物因素是水分（或水资源），因为该区域气候干旱、降水稀少。牧草在该生态系统中的功能是作为生产者，通过光合作用将光能转化为化学能，合成有机物，为生态系统提供物质和能量基础。
（2）为调查光伏板下不同位置的植物分布情况，由于板下空间呈线性或规则排列，适合采用等距取样法以保证样本的随机性和代表性。不同位置植物种类存在差异，主要原因是不同植物具有各自的生态位，在光照、水分等资源利用上存在分化。
（3）“光伏+治沙”生态工程所遵循的生态工程基本原理可举例如下：整体原理：将光伏发电、牧草种植、畜牧养殖、粪污处理等环节有机结合，兼顾生态、经济与社会效益，实现系统整体最优。循环原理：对粪污进行处理并回用于牧草种植，促进物质在系统内的循环利用，减少废弃物排放。协调原理：依据沙荒地环境的承载能力，合理配置植物种类与光伏板布局，避免过度开发，维持生态平衡。
（4）“光伏+治沙”生态工程主要改善的生态问题包括：
A、温室效应：通过植被恢复和固碳作用，减少大气中二氧化碳积累。
B、水土流失：植被覆盖增加有助于固定土壤，减少风蚀和水蚀。
C、环境污染：题目中未提及该工程针对工业污染、生活污染等问题的治理，粪污处理是资源循环利用，并非直接治理环境污染。
D、物种灭绝：该工程主要聚焦于沙地治理和能源生产，未涉及濒危物种保护等直接缓解物种灭绝的措施。
因此，正确选项为 A 和 B。
【分析】1、一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。2、生态工程所遵循的原理有自生、循环、协调、整体。生态工程的协调原理是指在进行生态工程建设时要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应。整体原理是指人类处在一个社会-经济-自然复合而成的巨大系统中，进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力。
（1）在沙戈荒土地上，限制植物生长的主要非生物因素是水（或水分），因为沙荒地区气候干旱，降水稀少，水分是植物生存的关键限制条件。牧草作为生产者，通过光合作用固定太阳能，将无机物转化为有机物，为生态系统提供物质和能量。
（2）因为光伏板下的位置呈线性或规则排列，等距取样能保证样本的随机性和代表性，调查光伏板下不同位置植物分布情况，适合用等距取样法。调查发现不同位置植物种类有差异，其原因是不同植物存在生态位差异。
（3）将光伏发电、牧草种植、畜牧业养殖、粪污处理利用等环节结合，兼顾生态效益、经济效益和社会效益，实现整体最优，利用了整体原理。根据沙荒地的环境承载力，合理搭配植物种类和光伏板布局，避免过度开发破坏生态平衡，利用了协调原理。粪污处理后用于牧草种植，实现物质的循环利用，减少废弃物污染，利用了循环原理。
（4）“光伏+治沙”生态工程的主要改善的生态问题：温室效应，水土流失。
故选AB。
21．【答案】（1）(自主)复制；显微注射法
（2）ClaI、XhoI
（3）ATCGAT；CAGAGT
（4）GH-EGFP；GH-EGFP融合基因片段为1320bp左右，GH基因仅为600bp，条带3处于1000-2000之间；基因未表达(甲基化)或基因丢失(未整合到染色体、酶降解)或基因突变；检测EGFP基因及其mRNA或检测EGFP基因或检测EGFP基因序列(合理假说即可，证据能验证假说)
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）载体中的复制原点能够使表达载体在宿主细胞中具备自主复制的能力；将构建好的表达载体导入斑马鱼受精卵中，常用方法是显微注射法，该方法适用于动物受精卵的外源基因导入。
（2）从图中可以看出，EGFP基因两端以及载体启动子与终止子之间均含有ClaⅠ和XhoⅠ的识别序列，采用这两种限制酶进行双酶切，既能保证目的基因正确插入，又能有效防止载体自连和反向连接，因此选用ClaⅠ和XhoⅠ。
（3）引物3需要引入ClaⅠ酶切位点，其对应的6个碱基序列为ATCGAT，以保证后续酶切和连接；引物4需要与GH基因下游去除终止密码子后的序列互补，其最后6个碱基序列为CAGAGT，目的是使GH与EGFP能够融合表达而不提前终止翻译。
（4）① 融合基因GH-EGFP的长度为GH基因去除终止密码子后的600 bp加上EGFP基因的720 bp，共计1320 bp。电泳结果显示，条带3位于1000–2000 bp之间，与1320 bp的长度相符，因此条带3对应的是GH-EGFP融合基因。② 荧光消失的可能原因包括：外源基因因甲基化等原因未能表达、基因丢失（如未整合到染色体或被酶降解）、或基因发生突变导致转录或翻译受阻。为验证该假说，应检测仔鱼细胞中EGFP基因的存在情况（判断是否丢失）或检测EGFP的mRNA（判断是否正常转录）。若基因存在但无mRNA，说明转录受阻；若基因已丢失，则说明无法表达。
【分析】1、PCR是聚合酶链式反应的缩写，是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。
2、将目的基因导入动物受精卵最常用的一种方法是利用显微注射将目的基因注入动物受精卵中，这个受精卵将发育成为具有新性状的动物。
（1）载体中复制原点的作用是保证表达载体具有自主复制的能力，使载体能在宿主细胞内独立复制；将表达载体导入斑马鱼受精卵的方法是显微注射法，这是动物受精卵常用的基因导入手段；
（2）题图中EGFP基因两端、载体启动子与终止子之间均有ClaⅠ和XhoⅠ酶切位点，且切割不破坏载体功能，双酶切可避免载体自连和目的基因反向连接，因此选这两种酶；
（3）引物3需引入ClaⅠ酶切位点（5'-ATCGAT-3'），且与GH基因上游序列互补，前6个碱基为ATCGAT，保证后续酶切连接，引物4需要去除GH基因中决定终止密码子的碱基，避免翻译提前终止，让GH与EGFP融合表达，后6个碱基CAGAGT与GH基因下游去除了TAG的序列互补；
（4）①GH基因长603bp，去除决定终止密码子的3个碱基后基因长600bp，EGFP基因长720bp，融合基因GH-EGFP总长度 = 600+720=1320bp，电泳条带3位于1000-2000bp区间，与融合基因长度匹配，因此条带3为GH-EGFP融合基因；
②胚胎后期荧光消失的原因有外源基因未表达(甲基化)导致不能转录或基因丢失(未整合到染色体、被酶降解）或基因突变失活，使转录或翻译受阻等；从分子水平检测基因存在与表达，可检测EGFP基因（判断基因是否丢失）或检测EGFP基因序列、EGFP的mRNA（判断转录是否正常），基因存在但无mRNA，说明不能转录，基因不存在，说明基因丢失。
1 / 12026届湖南省长沙市高三模拟考试生物试题
1．头发的形成与毛囊有关。毛囊干细胞可以分裂分化成毛母细胞，毛母细胞停止分裂后分泌“角蛋白”，这种蛋白质逐渐纤维化最终形成头发，“角蛋白”中二硫键的密度与分布决定头发的特性。相关叙述错误的是（　　）
A．“角蛋白”包含C、H、O、N、S等元素
B．头发的卷直与“角蛋白”的空间结构有关
C．放疗后大量脱发是毛囊干细胞基因突变导致
D．老年人头发变白是由酪氨酸酶活性降低导致
【答案】C
【知识点】蛋白质的结构和功能的综合；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、“角蛋白”属于蛋白质，其基本组成元素包括C、H、O、N，同时由于分子中含有二硫键，因此必然还含有S元素，A正确；
B、二硫键的密度与分布决定头发的特性，而二硫键是维持蛋白质空间结构的重要化学键，因此头发的卷曲或顺直与角蛋白的空间结构密切相关，B正确；
C、放射治疗主要破坏快速分裂的细胞，损伤毛囊中的毛母细胞或干细胞，导致细胞死亡或停止分裂，从而引起脱发，这并非由于毛囊干细胞发生基因突变所致，C错误；
D、老年人头发变白是因为黑色素合成减少，而酪氨酸酶是黑色素合成的关键酶，其活性随年龄增长而降低，D正确。
故答案为：C
【分析】1、氨基酸的组成元素：C、H、O、N，有的还含有S。2、某些氨基酸的R基上含有巯基（-SH），蛋白质在空间结构形成过程中，当两个巯基相遇时，就有可能脱去两个氢，从而形成二硫键。二硫键的存在使蛋白质的空间结构更加稳定。3、由于毛囊中的黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，所以老年人的头发会变白。
2．洋葱是常见的生物实验材料，但不同实验取材不同。下列实验对应取材最恰当的是（　　）
A．观察真核细胞的细胞核——洋葱鳞片叶外表皮
B．探究植物细胞的吸水和失水——洋葱鳞片叶内表皮
C．观察根尖分生组织细胞的有丝分裂——洋葱根尖5cm
D．DNA的粗提取与鉴定——整个的新鲜洋葱
【答案】D
【知识点】质壁分离和复原；观察细胞的有丝分裂；DNA的粗提取和鉴定
【解析】【解答】A、观察真核细胞细胞核时，常用龙胆紫等碱性染料进行染色，以便清晰显示核结构。洋葱鳞片叶外表皮细胞具有紫色液泡，容易干扰染色后的观察效果，因此通常选用内表皮或其他无色细胞材料，A错误；
B、 探究植物细胞吸水和失水时，应选用细胞液有颜色且具大液泡的材料，便于通过颜色变化观察质壁分离及复原。洋葱鳞片叶内表皮细胞无色，质壁分离后颜色变化不明显，不利于观察；外表皮细胞含紫色大液泡，颜色对比清晰，是更合适的材料，B错误；
C、观察根尖分生区细胞有丝分裂时，应取分裂活跃的分生区，该区位于根尖2–3 mm处，细胞呈正方形、排列紧密。若剪取5 cm长的根尖，则包含了伸长区和成熟区，这些区域的细胞已高度分化，不再分裂，难以观察到有丝分裂各时期，C错误；
D、 DNA粗提取与鉴定实验中，应选用DNA含量较高的材料。整个新鲜洋葱的细胞中，细胞核和线粒体等结构均含有DNA，且材料易得、总量充足，适合作为提取DNA的实验材料，D正确。
故答案为：D
【分析】1、探究植物细胞的吸水和失水实验原理：（1）成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜；（2）细胞液具有一定的浓度，能通过渗透作用吸水和失水。（3）原生质层比细胞壁的伸缩性大。紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞的细胞液呈紫色，便于观察质壁分离现象。2、在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。通过在高倍显微镜下观察各个时期细胞内染色体的存在状态，就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的哪个时期。染色体容易被碱性染料着色。
3．研究发现盐碱胁迫下G蛋白(含Gβ和AT1两个亚基)能抑制水通道蛋白PIP2s磷酸化致使H2O2积累，危害作物生长(如图所示)。相关叙述正确的是（　　）
A．盐碱的环境有利于植物吸收水分
B．H2O2由细胞内排出属于协助扩散
C．过量表达AT1基因有利于植物抗盐碱
D．水通道蛋白PIP2s去磷酸化将导致该蛋白活性丧失
【答案】B
【知识点】被动运输；主动运输
【解析】【解答】A、在盐碱条件下，外界溶液渗透压较高，会阻碍植物根系对水分的吸收，因此盐碱环境并不利于植物吸收水分，A错误；
B、根据图示信息，H2O2的排出过程是顺浓度梯度进行的，并且依赖于水通道蛋白，这符合协助扩散的特点，B正确；
C、若过量表达AT1基因，则盐碱胁迫下G蛋白对PIP2s磷酸化的抑制作用增强，导致H2O2积累，从而对作物生长造成危害，因此不利于提高植物的抗盐碱能力，C错误；
D、 PIP2s发生去磷酸化后，其蛋白构象会发生改变，进而影响功能，但并未完全丧失活性，D错误。
故答案为：B
【分析】1、活的、成熟的植物细胞与外界溶液构成一个渗透系统，原生质层相当于半透膜，当细胞液与外界溶液存在浓度差时，细胞可发生渗透失水或吸水。当外界溶液浓度＞细胞液浓度时，植物细胞就会失水。
2、镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质，能够协助这些物质顺浓度梯度跨膜运输，这些蛋白质称为转运蛋白。这种借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散。转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。
4．下列结构特征中，能保证mRNA上的碱基序列精准翻译成蛋白质的氨基酸序列的是（　　）
A．rRNA的碱基序列具有特异性
B．核糖体上存在催化肽键形成的位点
C．tRNA内部碱基存在互补配对现象
D．tRNA上的反密码子与其携带的氨基酸相对应
【答案】D
【知识点】RNA分子的组成和种类；遗传信息的翻译
【解析】【解答】 A、rRNA的碱基序列特异性主要与核糖体的结构组装和功能有关，并不直接决定mRNA密码子与氨基酸之间的对应关系，因此不能保证翻译的精准性，A错误；
B、核糖体中催化肽键形成的位点负责将氨基酸连接成多肽链，但并不能控制具体哪个氨基酸被加入到哪个位置，因此与翻译的准确性无直接关系，B错误；
C、tRNA分子内部通过碱基互补配对维持其稳定的三叶草型空间结构，这种结构稳定性虽重要，但并不负责识别和携带特定的氨基酸，因此不是保证翻译准确性的关键，C错误；
D、tRNA上的反密码子能够与mRNA上的密码子通过碱基互补配对特异性结合，并且每种tRNA在其3'端携带与之对应的特定氨基酸（由氨酰tRNA合成酶保证），这一机制确保了遗传信息从核酸到蛋白质的精确转换，是翻译准确性的核心保障，D正确。
故答案为：D
【分析】1、游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫作翻译。
2、反密码子：tRNA一端上三个相邻碱基，可以与密码子互补配对。
3、一种密码子只能编码一种氨基酸，一种tRNA只能转运一种氨基酸。
5．下表是金黄色葡萄球菌对两种抗生素耐药性实验结果。相关叙述正确的是（　　）
抗生素种类(5mg/mL) 抑菌圈大小(cm)
对照组 第一代 第二代 第三代 第四代 第五代 第六代
四环素 0.60 4.00 3.53 3.07 3.03 2.97 3.06
恩诺沙星 0.60 2.70 2.33 1.63 1.93 1.77 1.90
A．实验中对照组用0.6cm不含抗生素的滤纸片进行处理
B．四环素对金黄色葡萄球菌的抑菌效果要比恩诺沙星弱
C．实验中可使用平板划线法对金黄色葡萄球菌进行接种
D．据结果推测持续使用同种抗生素抑菌圈的大小保持不变
【答案】A
【知识点】微生物的分离和培养；自然选择与适应
【解析】【解答】A、本实验旨在检测金黄色葡萄球菌对两种抗生素的耐药性变化，因此对照组应使用不含抗生素的滤纸片（直径为0.6 cm），实验组则使用含抗生素的滤纸片，A正确；
B、比较各代次的抑菌圈大小可知，四环素在各代中的抑菌圈（如第一代为4.00 cm）均大于恩诺沙星（第一代为2.70 cm），说明四环素的抑菌效果更强，B错误；
C、 在本实验中，为了获得均匀分布的菌落以便测量抑菌圈，应采用稀释涂布平板法进行接种，而非平板划线法，C错误；
D、从表中数据可以看出，随着代次增加，两种抗生素的抑菌圈整体呈减小趋势，说明细菌对药物的耐药性逐渐增强，抑菌圈大小并非保持不变，D错误。
故答案为：A
【分析】1、本题采用纸片扩散法（Kirby-Bauer法）检测细菌对抗生素的敏感性。对照组应使用不含抗生素的空白滤纸片，抑菌圈应为0（仅可见纸片本身直径）。表中“0.60 cm”为滤纸片直径，而非抑菌效果。
2、抑菌圈越大，说明该抗生素对细菌的抑制能力越强。第一代数据显示四环素初始抑菌效果优于恩诺沙星，但两者随代次增加均出现抑菌圈缩小，表明细菌对该抗生素的敏感性下降，即耐药性增强。
3、药敏试验一般使用涂布法将菌液均匀涂布于平板表面，而非平板划线法。
4、长期使用同一种抗生素会导致细菌耐药性逐渐产生，抑菌圈不会保持不变，而是趋于减小。因此应合理轮换或联合使用抗生素。
6．在“湘超”比赛中，运动员机体会发生一系列生理变化。相关叙述正确的是（　　）
A．肌肉产生大量乳酸等酸性物质，可使血液pH值呈酸性
B．细胞消耗大量葡萄糖，使血浆中葡萄糖的浓度低于正常值
C．交感神经活动占据优势，心跳加快、支气管扩张有利于氧气供应
D．大量出汗导致细胞外液渗透压升高，垂体释放的抗利尿激素减少
【答案】C
【知识点】内环境的理化特性；神经系统的基本结构；水盐平衡调节；血糖平衡调节
【解析】【解答】A、运动员剧烈运动时，肌肉无氧呼吸会产生乳酸等酸性物质，但血浆中存在的缓冲对（如碳酸氢钠）能够及时中和这些酸性物质，从而维持血液pH的相对稳定，不会使血液呈现酸性，A错误；
B、运动过程中细胞大量消耗葡萄糖，会使血糖水平有所下降，但机体同时会通过分泌胰高血糖素和肾上腺素，促进肝糖原分解等途径，使血糖浓度保持稳定，不会持续低于正常值，B错误；
C、 比赛过程中，交感神经系统的活动占优势，引起心跳加快、支气管平滑肌舒张，从而增加心输出量和肺通气量，有助于机体获取更多氧气，满足运动需求，C正确；
D、 大量出汗会造成体内水分流失，使细胞外液渗透压升高，下丘脑中的渗透压感受器受到刺激后，会促使垂体释放更多的抗利尿激素，以增强肾小管和集合管对水的重吸收，从而减少尿量，维持水盐平衡，D错误。
故答案为：C
【分析】1、血浆中有HCO3-、H2CO3等缓冲物质，能将正常人的pH维持在7.35-7.45，人体内环境的pH不会发生剧烈变化。
2、当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张。
3、抗利尿激素由下丘脑的神经分泌细胞合成、分泌，储存于垂体后叶中，最终由垂体后叶释放，作用于肾小管、集合管，增加其对水的重吸收。
7．脊髓灰质炎俗称“小儿麻痹症”，是由脊髓灰质炎病毒引起的急性传染病，核心危害是侵犯中枢神经系统的运动神经细胞，具有较高的致残率和死亡率。我国科学家顾方舟创新研发的糖丸疫苗使中国彻底消灭脊髓灰质炎。相关叙述正确的是（　　）
A．脊髓灰质炎可导致某些肢体反射无法完成
B．糖丸疫苗在消化道内被抗原呈递细胞摄取
C．接种过程中出现发热现象是过敏反应导致
D．糖丸疫苗可以识别组织相容性抗原
【答案】A
【知识点】反射弧各部分组成及功能；免疫功能异常；免疫学的应用
【解析】【解答】A、 反射的正常进行依赖于完整的反射弧，而脊髓灰质炎病毒主要破坏中枢神经系统中的运动神经细胞（即传出神经），这会破坏反射弧的完整性，因此可能导致某些肢体反射无法完成，A正确；
B、糖丸疫苗中含有减毒的脊髓灰质炎病毒，属于抗原。这类抗原需先在消化道中被分解成抗原片段，之后才能被抗原呈递细胞（如巨噬细胞、树突状细胞）摄取并处理，而不是疫苗直接被这些细胞摄取，B错误；
C、接种疫苗后出现的发热，通常是机体免疫系统对疫苗中的抗原产生的正常免疫应答，属于免疫反应的一部分；而过敏反应是机体再次接触特定过敏原时引发的异常免疫反应，二者机制不同，C错误；
D、组织相容性抗原是存在于机体自身细胞表面的蛋白质，用于免疫系统识别“自我”与“非我”。糖丸疫苗中的减毒病毒作为外来抗原，能激活免疫系统，但其本身并不具备识别组织相容性抗原的能力，D错误。
故答案为：A
【分析】1、疾病机制：脊髓灰质炎病毒具有嗜神经性，主要破坏脊髓前角α运动神经元，导致其所支配的肌肉出现弛缓性麻痹，相应腱反射减弱或消失，是“小儿麻痹症”致残的核心原因。
2、疫苗类型与途径：糖丸疫苗为口服脊髓灰质炎减毒活疫苗（OPV）。口服后，病毒在消化道黏膜相关淋巴组织（GALT）中被抗原呈递细胞摄取，激活黏膜免疫和体液免疫，产生特异性抗体和记忆细胞。
3、接种反应：接种后短暂发热属于非特异性炎症反应，由免疫系统被激活后释放内源性致热原所致，不等于过敏反应。过敏反应需有IgE介导或T细胞介导的变态反应机制。
4、抗原与MHC（组织相容性抗原）的关系是：抗原被APC摄取处理，形成抗原肽-MHC复合物，再被T细胞受体（TCR）识别。疫苗（抗原）本身不具备识别MHC的能力。
8．《新时代的中国国家安全》白皮书于2025年5月12日发布，白皮书指出全球安全倡议既是人类命运共同体的“安全篇”，也是总体国家安全观的“世界篇”。下列做法不符合国家安全要求的是（　　）
A．不发展、不生产、不储存生物武器
B．加强转基因育种研究改良农作物品质
C．为防止物种入侵禁止进口动植物活体
D．推进山水林田湖草沙一体化保护和系统治理
【答案】C
【知识点】转基因生物的安全性问题；生物武器；生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、生物武器具有广泛的杀伤性和危害性，国际社会已通过相关公约明确禁止其研发、生产和储存。因此，不发展、不生产、不储存生物武器符合维护国家安全的基本要求，A正确；
B、转基因育种技术是国家支持的重点科研方向之一，通过合理应用该技术改良作物品质、提高抗逆性和产量，有助于保障粮食安全和生物安全，符合国家安全相关要求，B正确；
C、虽然物种入侵会对本土生态系统造成威胁，但通过严格检疫、风险评估等科学手段进行管理，可以兼顾生态安全与正常的国际贸易、科研交流。一味禁止所有动植物活体进口的做法过于绝对，不符合实际和国家安全要求，C错误；
D、 推进山水林田湖草沙一体化保护和系统治理，是从生态系统整体出发进行生态安全建设的重要举措，有助于维护生物多样性和生态环境稳定，符合国家生态安全战略要求，D正确。
故答案为：C
【分析】1、生物武器包括病菌类、病毒类和生化毒剂类等，例如天花病毒、波特淋菌、霍乱弧菌和炭疽杆菌都可以用来制造生物武器。生物武器的治病能力强、攻击范围广。它可以直接或者通过食物、生活必需品和带菌昆虫等散布，经由呼吸道、消化道和皮肤等侵入人、畜体内，造成大规模伤亡，也能大量损害植物。
2、我国对生物武器的态度：任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。
9．为评估鄱阳湖“十年禁渔”措施的效果，研究人员对鄱阳湖生态系统营养结构和功能等进行调查，结果如下表所示
时间 净系统生产量 t/(km2·year) 总生物量 t/km2 总初级生产量/总呼吸量 系统杂食指数 食物网总路径数
禁渔前 7.77×103 430 4.77 0.21 725
禁渔后 5.62×103 583 2.86 0.44 2.95×103
注：净系统生产量=总初级生产量-总呼吸量，系统杂食指数高代表多样化的食物链
根据结果推测，下列关于禁渔后鄱阳湖生态系统变化叙述错误的是（　　）
A．储碳总量增加 B．自我调节能力提高
C．营养结构复杂 D．呼吸消耗能量减少
【答案】D
【知识点】生态系统的结构；生态系统的稳定性；生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、生态系统中储存的碳总量主要与其总生物量（即有机碳储存量）有关。禁渔后，总生物量由430 t/km2上升至583 t/km2，说明有机碳储量增加，因此储碳总量呈上升趋势，A正确；
B、生态系统的自我调节能力通常与营养结构的复杂程度呈正相关。禁渔后，系统杂食指数（反映食物链多样性）由0.21升高至0.44，食物网总路径数由725增加至2950，说明食物网更复杂、稳定性更高，自我调节能力有所提升，B正确；
C、营养结构的复杂程度可通过食物网的多样性和路径数量来体现。禁渔后，系统杂食指数和食物网总路径数均显著提高，表明营养结构变得更加复杂，C正确；
D、呼吸消耗的能量取决于生态系统的总呼吸量。表中数据显示，总初级生产量/总呼吸量的比值从禁渔前的4.77下降至禁渔后的2.86，意味着在总初级生产量基本稳定或变化不大的情况下，总呼吸量相对增加，即呼吸消耗的能量比例上升，而非减少，D错误。
故答案为：D
【分析】1、总生物量：反映生态系统现存有机物总量（含碳量）；净系统生产量 = P - R，正值表示系统积累有机物；P/R：>1 表示系统为净生产者；降低表示呼吸相对比例增加；系统杂食指数、食物网总路径数：反映食物网复杂程度与稳定性。2、禁渔使鱼类种群恢复，顶级捕食者增加，食物链延长且交叉增多，系统代谢（呼吸）总量上升，但依然维持净生产（P>R）。呼吸增加不一定代表系统退化，而是生物量增加及活动增强的结果。
10．为获得靶向抗原BCMA的单克隆抗体治疗多发性骨髓瘤，研究者将免疫后小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，经HAT培养基筛选获得杂交瘤细胞，随后筛选出能分泌抗BCMA抗体的目标细胞株。相关叙述错误的是（　　）
A．多次注射BCMA，更有利于获得免疫的B淋巴细胞
B．可使用PEG融合法促进B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合
C．不能分泌抗BCMA抗体的杂交瘤细胞也可在HAT培养基上生存
D．获得的目标细胞株经过克隆化培养后可注射到人体内获得大量抗体
【答案】D
【知识点】细胞融合的方法；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、多次注射BCMA抗原能够增强小鼠的体液免疫应答，促使特异性B淋巴细胞发生克隆扩增与分化，从而有助于获得更多已免疫的B淋巴细胞，A正确；
B、 聚乙二醇（PEG）是诱导动物细胞融合常用的化学促融剂，可用于促进免疫后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞之间的融合，形成杂交瘤细胞，B正确；
C、HAT培养基的选择原理是抑制不具备特定补救合成途径的细胞生长，只有同时具备B细胞来源的HGPRT酶和骨髓瘤细胞无限增殖能力的杂交瘤细胞才能在该培养基中存活，无论其是否能分泌针对BCMA的抗体，均可在HAT培养基中生长，C正确；
D、筛选得到的目标细胞株（即能分泌抗BCMA抗体的杂交瘤细胞）通常需在体外培养或注射到小鼠腹腔内进行扩增，再从培养上清液或腹水中获取抗体，而不能直接注射到人体内，否则可能引起免疫排斥反应或形成肿瘤风险，D错误。
故答案为：D
【分析】1、杂交瘤细胞的特点：既能大量繁殖，又能产生单一抗体。
2、制备单克隆抗体过程中有两次筛选：第一次筛选是筛选出杂交瘤细胞（在选择培养基中筛选）。第二次筛选是筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞（通过克隆化培养和抗体检测筛选出来）。
3、诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
11．自制剁辣椒常以红尖椒为主料，加入大蒜、盐等调料装入矿泉水瓶内腌制而成。下列叙述错误的是（　　）
A．剁辣椒的腌制过程有多种微生物参与发酵
B．红尖椒可为微生物的生长繁殖提供有机物
C．大蒜和盐既能调节口味又能抑制杂菌生长
D．腌制时瓶内出现胀气可能是乳酸菌发酵导致
【答案】D
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、在剁辣椒的腌制过程中，初期会有乳酸菌、酵母菌等多种微生物共同参与发酵，随着发酵进行，乳酸菌逐渐成为优势菌群，A正确；
B、 红尖椒中富含糖类、蛋白质等有机物质，这些成分可以作为碳源和氮源，为腌制过程中微生物的生长和繁殖提供必要的营养，B正确；
C、 盐能通过形成高渗透压环境使多数杂菌失水从而抑制其生长，大蒜中含有的蒜素等成分也具有抑菌作用，两者同时起到调节风味和抑制杂菌的双重作用，C正确；
D、乳酸菌进行的是无氧呼吸，代谢产物主要是乳酸，不产生气体；腌制过程中瓶内出现胀气，通常是由于酵母菌等其他微生物发酵产生了二氧化碳所致，并非由乳酸菌引起，D错误。
故答案为：D
【分析】直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术一般称为传统发酵技术。传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的。
12．下图是菊花植株植物组织培养过程。相关叙述错误的是（　　）
A．接种前需对菊花外植体进行灭菌处理
B．脱分化时需加入细胞分裂素和生长素
C．培养基中添加蔗糖可为细胞提供能量
D．该过程说明菊花体细胞具有全能性
【答案】A
【知识点】植物组织培养的过程；组织培养基的成分及作用
【解析】【解答】A、在植物组织培养中，接种前应对菊花的外植体进行消毒处理，以去除表面微生物，而不是进行彻底的灭菌，以免杀死外植体细胞，A错误；
B、脱分化阶段需要通过培养基中添加适宜比例的细胞分裂素和生长素，来诱导已分化的细胞恢复分裂能力、形成愈伤组织，B正确；
C、培养基中通常加入蔗糖，既能作为碳源为细胞提供能量，又能在一定程度上调节渗透压，有利于外植体的生长与分化，C正确；
D、通过植物组织培养技术，将菊花体细胞培育成完整植株，这一过程直接证明了菊花体细胞具有全能性，D正确。
故答案为：A
【分析】植物组织培养是指离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。植物组织培养原理：植物细胞的全能性。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素，它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向。
13．自噬是细胞的一种保护性反应，损伤的线粒体会被内质网膜包裹形成自噬体，然后与溶酶体结合进行降解，下图为电镜下线粒体自噬图片(A是自噬体与溶酶体融合，B是降解中的线粒体)。相关叙述正确的是（　　）
A．自噬体与溶酶体的融合依赖于生物膜的流动性
B．溶酶体中含有各种水解酶可以促进线粒体降解
C．自噬体膜结构可为酶提供相对稳定的内部环境
D．线粒体被降解的产物全部作为废物将排出细胞
【答案】A,B,C
【知识点】细胞自噬
【解析】【解答】A、自噬体和溶酶体均具有膜结构，二者之间的融合过程依赖于生物膜的流动性，这是膜融合的基础，A正确；
B、溶酶体内部含有多种水解酶，能够对进入其中的损伤线粒体进行分解，促进其降解过程，B正确；
C、自噬体的膜结构将降解反应限定在封闭空间内，为水解酶提供了一个相对独立且稳定的内部环境，有利于反应的顺利进行，C正确；
D、线粒体被降解后产生的部分小分子物质（如氨基酸、核苷酸等）可被细胞重新利用作为合成原料，并非全部作为废物排出细胞外，D错误。
故答案为：ABC
【分析】1、通俗地说，细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质。在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用；这就是细胞自噬。
2、溶酶体主要分布在动物细胞中，是细胞的“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器（对细胞有用的物质可以再利用），吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
14．某鱼雄鱼生长速度是雌鱼的三倍。科研人员采用雌二醇诱导XY个体雌性化，进而通过杂交生产全雄鱼。图1、2是性别分化关键基因dmrt1和zar1在不同个体(甲为XY野生雄、乙为XY雌二醇诱导雌性、丙为XX野生雌)中检测的表达水平，图3是杂交实验中不同个体性别特异性片段检测结果。相关叙述正确的是（　　）
A．雌二醇能促进性别分化关键基因的表达
B．dmrt1基因可以抑制雄性生殖器官的发育
C．亲本1和亲本2的性染色体组成均为XY
D．可用后代3与野生雌杂交生产全雄鱼
【答案】C,D
【知识点】基因的表达综合
【解析】【解答】A、根据图1和图2的结果分析，雌二醇处理能够上调zar1基因的表达水平，同时下调dmrt1基因的表达水平，因此雌二醇并非普遍促进性别分化相关基因的表达，而是具有选择性调控作用，A错误；
B、dmrt1基因在XY野生雄鱼中表达较高，而在雌二醇诱导的XY雌性化个体中表达显著降低，结合其表达模式可推断该基因有助于促进雄性生殖器官的发育，而非抑制，B错误；
C、结合图3的性别特异性片段检测结果，实验中使用雌二醇诱导将XY个体雌性化后，让两个亲本（亲本1和亲本2）进行杂交，二者均为XY性染色体组成，因此后代可产生XX、XY、YY三种基因型，C正确；
D、从杂交后代中筛选出的后代3为YY超雄个体，将其与XX野生雌鱼杂交，所有后代均为XY，即全为雄鱼，因此该方法可用于生产全雄鱼，D正确。
故答案为：CD
【分析】1、图1、图2：比较dmrt1和zar1在XY野生雄（甲）、XY雌二醇诱导雌（乙）、XX野生雌（丙）中的表达水平，揭示雌二醇对性别分化基因的差异化调控作用。图3：通过性别特异性片段检测，验证亲本及后代的性染色体组成，为全雄鱼生产提供分子证据。
2、性别由性染色体决定（XX为雌性，XY为雄性）。
3、性别分化关键基因：①dmrt1：促进雄性生殖器官发育，在XY个体中高表达。②zar1：与雌性生殖发育相关，在雌性及雌性化个体中表达上升。
15．为研究赤霉素(GA)在拟南芥诱导开花中的作用，研究人员利用野生植株(WT)和两个突变系(赤霉素不敏感突变和赤霉素合成受阻突变)进行了一系列实验，结果如右图所示。依据实验数据推测正确的是（　　）
A．拟南芥开花必须依赖赤霉素
B．赤霉素可以诱导拟南芥开花
C．光照处理可以诱导拟南芥开花
D．突变系甲为赤霉素合成受阻突变
【答案】B,C
【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、从图中数据可以看出，在光照条件下，野生型（WT）与两个突变系均能开花，说明拟南芥的开花并不一定需要赤霉素的参与，A错误；
B、在黑暗条件下，赤霉素合成受阻突变系（乙）在施加赤霉素后从不光开花转变为能够开花，说明赤霉素具有诱导开花的作用，B正确；
C、实验结果显示，光照条件下三种不同基因型的植株均能开花，而黑暗条件下部分植株不开花，表明光照本身也可诱导拟南芥开花，C正确；
D、在黑暗条件下，对突变系甲施加赤霉素后其开花天数无明显变化，说明其对赤霉素不敏感，应为赤霉素不敏感突变系；突变系乙在施加赤霉素后方能开花，说明其自身赤霉素合成受阻，属于赤霉素合成受阻突变系，D错误。
故答案为：BC
【分析】1、赤霉素作用：促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发、开花和果实发育。2、在自然界中，种子萌发、植株生长、开花、衰老等，都会受到光的调控。光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。
16．某研究团队开展校园流浪猫种群研究。他们在投喂点使用声音诱饵和猫粮吸引流浪猫，拍摄照片，准确记录流浪猫的相关数据，其结果如下所示。
2021-2022年流浪猫留存率
流浪猫 2021年秋(只) 2022年秋(只) 留存率(%)
成年猫 105 76 72.38
绝育 45 39 86.67
未绝育 60 38 63.33
幼猫 96 42 43.75
总计 201 118 58.71
相关叙述正确的是（　　）
A．该校园内流浪猫的种群数量增长呈“J”型增长
B．母猫选择隐蔽场所生产导致幼猫调查数量偏高
C．新增的成年猫来自原种群幼猫和其他种群成年猫
D．流浪猫绝育后降低了种内竞争压力使留存率提高
【答案】C,D
【知识点】种群的数量变动及其原因；估算种群密度的方法；种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、校园环境中的空间、食物等资源有限，会对流浪猫的种群增长产生制约作用，因此其种群数量不会呈“J”型增长，A错误；
B、母猫倾向于选择隐蔽场所进行生产，这使得幼猫在调查中更不容易被发现或计数，从而导致调查得到的幼猫数量偏低，而非偏高，B错误；
C、综合表格数据来看，一年间幼猫数量减少明显，而成年猫数量减少较少，说明新增成年猫的来源包括原种群中幼猫的成长以及来自其他种群的成年猫迁入，C正确；
D、对流浪猫进行绝育后，个体间因繁殖引起的竞争减少，同时食物、领地等方面的种内竞争压力也随之下降，因此留存率有所提高，D正确。
故答案为：CD
【分析】1、“J”形增长条件：食物、空间条件充足；气候适宜；没有敌害等理想条件。
2、“S”形增长条件：食物、空间、资源的限制，个体间争斗，捕食者增多等环境阻力。
17．镉(Cd)作为有害重金属，易被植物吸收，可与蛋白质中的功能基团相互作用导致蛋白质的结构发生改变，具有很强的生物毒性。某团队研究了不同浓度镉处理对黄瓜幼苗植株生长与生理的影响，其结果如下表所示。
CdCl浓度 μmol/L 总叶绿素 mg/g 净光合作用 气孔导度 胞间CO2浓度 μL/L SOD活性 CAT活性
CO2μmol/(m2·s) U/mg U/(mg·min)
0 1.57 15.24 186.37 263.50 216.37 14.82
10 1.01 14.20 181.62 268.62 227.43 16.93
100 0.59 10.16 163.12 285.25 196.97 17.38
200 0.25 6.31 89.32 296.86 156.37 1.86
注：SOD和CAT可清除细胞内活性氧，活性氧可破坏生物膜、蛋白质和核酸等功能
回答以下问题：
（1）叶绿素分布在　 　的薄膜上，其功能是　 　。
（2）在光合作用中，光反应中生成的　 　和NADPH将参与到暗反应，其中NADPH在暗反应中的作用是　 　。
（3）高浓度镉处理后黄瓜幼苗植株净光合作用下降的原因有　 　。(答3点即可)
（4）在镉污染严重的土壤中种植农作物的危害有哪些？　 　(答2点即可)。
【答案】（1）类囊体；捕获光能(吸收、传递、转换光能)
（2）ATP；提供能量、作为还原剂
（3）叶绿素含量减少，光能吸收不足，光反应速率下降；CAT、SOD活性下降，活性氧积累，破坏叶绿体膜结构并降低光合酶活性；镉改变蛋白质结构，使光合酶活性下降，暗反应速率降低
（4）造成作物产量下降；通过富集作用危害人体健康
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用；光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素；生态系统的物质循环
【解析】【解答】（1）叶绿素位于类囊体薄膜上，其主要功能是捕获光能，包括对光能的吸收、传递以及转化为化学能。（2）光反应阶段产生的ATP和NADPH共同参与暗反应，其中NADPH的作用一方面是提供能量，另一方面是作为还原剂，用于将C3还原为糖类等有机物。
（3）高浓度镉处理后，黄瓜幼苗净光合作用下降的原因主要包括：叶绿素含量减少，导致光能吸收不足，从而降低光反应速率；CAT和SOD活性下降，造成活性氧积累，破坏叶绿体膜结构并抑制光合酶的活性；镉与蛋白质作用改变其结构，使光合相关酶活性下降，进而降低暗反应速率。
（4）在镉污染严重的土壤中种植农作物可能带来的危害包括：抑制作物生长，导致产量和品质下降；
镉在作物体内富集，通过食物链进入人体，在肝、肾等器官中积累，对人体健康造成损害。
【分析】1、光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。根据是否需要光能，光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，发生的场所分别是类囊体薄膜和叶绿体基质。在光反应阶段分布在叶绿体的类囊体的薄膜上的叶绿素等色素能吸收、传递、转化光能，同时光反应产生ATP和NADPH用于暗反应三碳化合物的还原。
2、镉是重金属，在食物链中有生物富集现象，随着营养级的升高，镉的含量越来越多，最高营养级镉含量最高。
（1）叶绿素分布在类囊体的薄膜上，其功能是捕获光能(吸收、传递、转换光能)；
（2）光合作用的光反应阶段会生成ATP和NADPH，用于暗反应中C3的还原；NADPH在暗反应中的作用是为C3的还原过程提供能量，作为还原剂将C3还原为糖类等有机物；
（3）镉处理使叶绿素含量降低，植物吸收光能的能力减弱，光反应速率下降；CAT和SOD能清除细胞内活性氧，镉处理使这两种酶活性下降，活性氧积累，破坏叶绿体膜结构，同时降低光合酶的活性；镉可改变蛋白质结构，改变光合酶的空间结构，使其活性下降，导致暗反应速率降低；
（4）镉会抑制植物的光合作用生理过程，导致作物生长受抑制，产量和品质下降；镉在作物体内具有富集性，会通过食物链进入人体，在人体器官中积累，损害肝、肾等器官，危害人体健康。
18．血红蛋白(Hb)分子是由四个珠蛋白(含血红素的球形蛋白)组成的异二聚体：两个珠蛋白是由α珠蛋白基因簇的基因表达产生的，另外两个珠蛋白是由β珠蛋白基因簇的基因表达产生的(如下图所示)。地中海贫血综合征是一种遗传性血液疾病，主要是由α珠蛋白基因簇(α-地中海贫血)或β珠蛋白基因簇基因(β-地中海贫血)突变导致。
回答以下问题：
（1）血红素基团中的无机盐是　 　，合成珠蛋白多肽链的细胞器是　 　。研究发现，在不同的发育阶段会产生不同形式的血红蛋白，如胎儿血红蛋白为，而出生后的成人血红蛋白为和，不同发育时期血红蛋白结构不同的根本原因是　 　。
（2）某夫妇表现正常，育有一儿一女，其女儿2岁左右出现贫血症，经检测确诊为β-地中海贫血，儿子表现正常。据此推测该β-地中海贫血的遗传类型为　 　。从分子水平解释该对夫妇表现正常，未出现贫血症状的原因　 　。
（3）α珠蛋白基因簇位于16号染色体上，两个α基因同源，一般记作αα/αα。若α基因突变，可用“-”表示。若某人只有1个α基因突变(可记作α-/αα)，一般表现为正常，称之为沉默携带者；若2个α基因突变会出现轻度贫血，称之为特征型α-地中海贫血；若3个α基因突变，贫血严重的话需要定期输血，称之为H型血红蛋白α-地中海贫血；若4个α基因突变可导致胎儿死亡，称之为重型α-地中海贫血。现有一对特征型α-地中海贫血夫妇进行遗传咨询：
①判断该对夫妇中丈夫的基因组成可能为　 　。
②从遗传咨询角度，针对该对夫妇情况提出预防建议　 　。
【答案】（1）铁(亚铁离子)；核糖体；基因选择性表达
（2）常染色体隐性遗传病；父母为携带者(杂合子)，含正常基因可以表达正常蛋白
（3）--/αα或α/-α-；建议该对夫妇进行基因检测确定基因组成：若夫妇均为α-/α-，可正常生育后代；若该对夫妇1人或2人为--/αα，则应进行产前诊断(基因检测)，确定胎儿基因组成再做选择
【知识点】人类遗传病的类型及危害；人类遗传病的监测和预防；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】（1）血红素基团中所含的无机盐是铁（以亚铁离子形式存在）；合成珠蛋白多肽链的场所是核糖体。不同发育阶段血红蛋白结构存在差异，其根本原因是基因在特定时期发生了选择性表达。
（2）该夫妇表现正常，而女儿患病，符合隐性遗传的特征，因此β-地中海贫血属于常染色体隐性遗传病。夫妇表现正常、未出现贫血症状的原因是两人均为致病基因的携带者（杂合子），体内仍能通过正常等位基因表达出功能正常的蛋白质。
（3）① 特征型α-地中海贫血患者体内有2个α基因突变。若夫妇均为特征型患者，则丈夫的基因型可能为“--/αα”（一条染色体上缺失两个α基因，另一条正常）或“α-/α-”（两条染色体各缺失一个α基因）。② 在遗传咨询中，建议该对夫妇先进行基因检测以明确各自的基因型：如果两人均为α-/α-，则可以正常生育后代；若其中一人或两人为--/αα，则应进行产前诊断（如基因检测），根据胎儿的基因型再决定是否继续妊娠。
【分析】1、Fe是构成血红素的元素。
2、基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
3、人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病。人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。单基因遗传病符合孟德尔遗传定律。
（1）血红蛋白的组成：铁(亚铁离子)，合成珠蛋白多肽链的细胞器是核糖体。不同发育阶段血红蛋白不同，根本原因是基因的选择性表达。
（2）父母正常但子女患病，符合隐性遗传特征，β-地中海贫血属于常染色体隐性遗传。父母为携带者(杂合子)，含正常基因可以表达正常蛋白。则该对夫妇表现正常，未出现贫血症状。
（3）①夫妇基因型：α珠蛋白基因位于16号染色体，每条染色体含2个α基因，共4个α基因。重型α-地贫（4个基因异常）胎儿多夭折，夫妇生育的孩子患重型α-地贫，说明夫妇双方均为α-α/α-α（或-α/α-，即每条染色体上各缺失1个α基因），属于--/αα或α/-α-。
②建议该对夫妇进行基因检测确定基因组成：若夫妇均为α-/α-，可正常生育后代；若该对夫妇1人或2人为--/αα，则应进行产前诊断(基因检测)，确定胎儿基因组成再做选择。
19．瘦素是一种由脂肪组织分泌的激素，主要作用是调节食欲和能量平衡。为研究低温胁迫条件下长爪沙鼠的适应对策，研究人员进行了相关实验，结果如下表。
处理方式 体重(g) 同化能量(kJ/(g·d) 瘦素浓度 (ng/mL) 体脂干重 (g) 体脂含量 (%)
驯化前 驯化后 驯化3天 驯化21天
低温组(5℃) 56.3 55.3 9.4 11.8 9.4 3.8 24.7
对照组(23℃) 54.7 56.3 5.5 4.7 27.4 7.5 36.5
回答以下问题：
（1）长爪沙鼠的体温调节中枢为　 　。在寒冷刺激下，长爪沙鼠的体温调节中枢兴奋后，可引起骨骼肌战栗，与此同时相关神经兴奋后可以促进　 　、肾上腺素等激素的释放，使体温维持正常。由此可见，体温调节是由　 　共同实现的。
（2）相对于对照组，低温组的长爪沙鼠同化能量较高的原因是　 　。
（3）为确定长爪沙鼠的同化能量，实验中应测量记录的数据有　 　。
（4）进一步研究发现瘦素可以通过NPY神经元和BNC2神经元调控动物的摄食行为，且NPY神经元和BNC2神经元之间形成突触结构，下表为部分实验研究结果。
刺激结构 食物摄入量 电流变化
NPY神经元 增加 BNC2神经元未出现电流变化
BNC2神经元 减少 NPY神经元出现电流变化
分析实验数据，完善瘦素通过上述神经结构对动物摄食行为的调节机制模型：①　 　；②　 　；③　 　；④　 　。
【答案】（1）下丘脑；甲状腺激素；神经调节与激素调节
（2）低温组长爪沙鼠热量消耗多，食欲增加导致摄食量增加，使同化量增加
（3）食物及所含能量、粪便及所含能量
（4）BNC2；抑制；NPY；降低
【知识点】神经冲动的产生和传导；生态系统的能量流动；体温平衡调节
【解析】【解答】（1）长爪沙鼠的体温调节中枢位于下丘脑。在寒冷刺激下，下丘脑兴奋后一方面通过神经调节引起骨骼肌战栗以增加产热，另一方面促进甲状腺激素、肾上腺素等激素的分泌，进一步增强代谢产热，从而维持体温稳定。这一过程表明，体温调节是神经调节与激素调节共同作用的结果。（2）低温组的长爪沙鼠在寒冷环境中热量散失较多，为了维持体温稳定，机体通过增加食欲、提高摄食量来获取更多能量，从而使同化能量高于对照组。
（3）要测定长爪沙鼠的同化能量，需要测量并记录以下数据：摄入的食物总量及其所含能量，以及排出的粪便量及其所含能量。同化能量即为摄入能量减去粪便能量。
（4）根据实验数据，瘦素对摄食行为的调控机制可构建如下模型：① 瘦素激活 BNC2 神经元；② BNC2 神经元 抑制 NPY 神经元的活动；③ 被抑制的 NPY 神经元促进摄食的作用减弱；④ 最终导致动物摄食量降低。
【分析】1、人体体温调节：（1）体温调节中枢：下丘脑；（2）机理：产热量和散热量处于动态平衡；（3）寒冷环境下：①增加产热的途径：骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；②减少散热的途径：立毛肌收缩、皮肤血管收缩等；
2、甲状腺激素的调节过程：下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素，同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。3、同化量=摄入量-粪便量
（1）人体和动物的体温调节中枢位于下丘脑；寒冷刺激下，下丘脑会通过传出神经促进骨骼肌战栗产热，同时还会分泌促甲状腺激素释放激素，最终促使甲状腺分泌甲状腺激素，甲状腺激素和肾上腺素都能促进细胞代谢、增加产热，维持体温稳定；体温调节过程中，既有神经信号的传递（神经调节），又有激素的分泌与作用（激素调节），因此是神经调节和激素调节（神经 - 体液调节）共同实现的；
（2）低温环境下，长爪沙鼠为了维持体温，身体的热量消耗会显著增多，为了补充更多能量，长爪沙鼠的食欲会增加，进而摄食量增加，同化量 = 摄入的食物能量 - 粪便中的能量，摄食量增加会让更多能量被吸收转化为自身物质，因此低温组的同化能量更高。
（3）同化量的计算公式为：同化量 = 摄入的食物能量 - 粪便中的能量，要计算这个数值，需要测定的内容包括食物及所含能量、粪便及所含能量；
（4）根据实验数据，刺激NPY神经元会使食物摄入量增加，BNC2神经元未出现电流变化，说明NPY神经元是促进摄食的，且NPY神经元位于BNC2的上游，刺激BNC2神经元会使食物摄入量减少，NPY神经元出现电流变化，说明BNC2神经元抑制NPY神经元的活动，瘦素的作用是减少摄食，其调节机制为：瘦素与受体结合后，激活BNC2神经元，BNC2 神经元会抑制NPY神经元的活动，而NPY神经元是促进摄食的，NPY神经元被抑制后，使摄食量降低。
20．“三北”工程将“光伏+治沙”作为主要任务，创新“光伏发电+牧草种植+畜牧业养殖+粪污处理利用”一体化有机循环产业模式，将光伏新能源、防沙治沙工程、板间种植和养殖业有机结合，实现生态、经济共赢，高效利用沙戈荒土地资源。
（1）在沙戈荒土地上限制植物生长的非生物因素是　 　。牧草在该生态系统中的功能是　 　。
（2）要调查光伏板下不同位置(如下图所示)植物分布情况，随机取样的方法是　 　。调查发现不同位置植物种类有差异，其原因是不同植物存在　 　。
（3）举例阐明“光伏+治沙”生态工程中所遵循的基本原理　 　。(写2点)
（4）“光伏+治沙”生态工程的主要改善的生态问题有___________。(填字母)
A．温室效应 B．水土流失 C．环境污染 D．物种灭绝
【答案】（1）水分；利用光能合成有机物
（2）等距取样法；生态位差异(意思相近即可)
（3）整体：生态保护与经济发展；循环：粪污处理利用，实现物质循环；协调：种植牧草适合干旱环境
（4）A；B
【知识点】估算种群密度的方法；生态系统的结构；生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】（1）在沙戈荒地区，限制植物生长的最主要非生物因素是水分（或水资源），因为该区域气候干旱、降水稀少。牧草在该生态系统中的功能是作为生产者，通过光合作用将光能转化为化学能，合成有机物，为生态系统提供物质和能量基础。
（2）为调查光伏板下不同位置的植物分布情况，由于板下空间呈线性或规则排列，适合采用等距取样法以保证样本的随机性和代表性。不同位置植物种类存在差异，主要原因是不同植物具有各自的生态位，在光照、水分等资源利用上存在分化。
（3）“光伏+治沙”生态工程所遵循的生态工程基本原理可举例如下：整体原理：将光伏发电、牧草种植、畜牧养殖、粪污处理等环节有机结合，兼顾生态、经济与社会效益，实现系统整体最优。循环原理：对粪污进行处理并回用于牧草种植，促进物质在系统内的循环利用，减少废弃物排放。协调原理：依据沙荒地环境的承载能力，合理配置植物种类与光伏板布局，避免过度开发，维持生态平衡。
（4）“光伏+治沙”生态工程主要改善的生态问题包括：
A、温室效应：通过植被恢复和固碳作用，减少大气中二氧化碳积累。
B、水土流失：植被覆盖增加有助于固定土壤，减少风蚀和水蚀。
C、环境污染：题目中未提及该工程针对工业污染、生活污染等问题的治理，粪污处理是资源循环利用，并非直接治理环境污染。
D、物种灭绝：该工程主要聚焦于沙地治理和能源生产，未涉及濒危物种保护等直接缓解物种灭绝的措施。
因此，正确选项为 A 和 B。
【分析】1、一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。2、生态工程所遵循的原理有自生、循环、协调、整体。生态工程的协调原理是指在进行生态工程建设时要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应。整体原理是指人类处在一个社会-经济-自然复合而成的巨大系统中，进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力。
（1）在沙戈荒土地上，限制植物生长的主要非生物因素是水（或水分），因为沙荒地区气候干旱，降水稀少，水分是植物生存的关键限制条件。牧草作为生产者，通过光合作用固定太阳能，将无机物转化为有机物，为生态系统提供物质和能量。
（2）因为光伏板下的位置呈线性或规则排列，等距取样能保证样本的随机性和代表性，调查光伏板下不同位置植物分布情况，适合用等距取样法。调查发现不同位置植物种类有差异，其原因是不同植物存在生态位差异。
（3）将光伏发电、牧草种植、畜牧业养殖、粪污处理利用等环节结合，兼顾生态效益、经济效益和社会效益，实现整体最优，利用了整体原理。根据沙荒地的环境承载力，合理搭配植物种类和光伏板布局，避免过度开发破坏生态平衡，利用了协调原理。粪污处理后用于牧草种植，实现物质的循环利用，减少废弃物污染，利用了循环原理。
（4）“光伏+治沙”生态工程的主要改善的生态问题：温室效应，水土流失。
故选AB。
21．为研究生长激素(GH)基因(603bp，起始密码子AUG，终止密码子UAG)在斑马鱼早期胚胎发育阶段的表达，研究人员以GH基因为外源基因，以增强型荧光蛋白(EGFP)基因(720bp，起始密码子AUG，终止密码子UAA)为报告基因，构建了含两个基因(GH-EGFP)的融合表达载体。操作基本流程、融合表达载体、相关基因、引物和限制酶，如下图所示。
回答以下问题：
（1）载体中复制原点的作用是保证表达载体具有　 　的能力。将表达载体导入到斑马鱼受精卵中的方法是　 　。
（2）在构建含有EGFP基因重组质粒时使用的限制酶是　 　。
（3）补充引物序列：引物3为5'　 　ATGGCT3'；引物4为5'CCATGGCAACCAC　 　3'。(均写6个碱基序列)
（4）注射后3h，在荧光显微镜下观察到受精卵开始发光。随着胚胎发育的进行，发光卵逐渐增多，荧光亮度也增强，荧光集中在头部和背部。24h后荧光亮度开始减弱，仔鱼孵出3-4d后，荧光全部消失。
①挑取发光卵提取DNA，使用不同的引物分别扩增外源目的基因GH和融合基因GH-EGFP进行检测，结果如下图所示。据此推测条带3所示基因为　 　，理由是　 　。
②尝试提出假说解释荧光消失的原因：　 　，验证该假说需检测仔鱼细胞中的物质为　 　。
【答案】（1）(自主)复制；显微注射法
（2）ClaI、XhoI
（3）ATCGAT；CAGAGT
（4）GH-EGFP；GH-EGFP融合基因片段为1320bp左右，GH基因仅为600bp，条带3处于1000-2000之间；基因未表达(甲基化)或基因丢失(未整合到染色体、酶降解)或基因突变；检测EGFP基因及其mRNA或检测EGFP基因或检测EGFP基因序列(合理假说即可，证据能验证假说)
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）载体中的复制原点能够使表达载体在宿主细胞中具备自主复制的能力；将构建好的表达载体导入斑马鱼受精卵中，常用方法是显微注射法，该方法适用于动物受精卵的外源基因导入。
（2）从图中可以看出，EGFP基因两端以及载体启动子与终止子之间均含有ClaⅠ和XhoⅠ的识别序列，采用这两种限制酶进行双酶切，既能保证目的基因正确插入，又能有效防止载体自连和反向连接，因此选用ClaⅠ和XhoⅠ。
（3）引物3需要引入ClaⅠ酶切位点，其对应的6个碱基序列为ATCGAT，以保证后续酶切和连接；引物4需要与GH基因下游去除终止密码子后的序列互补，其最后6个碱基序列为CAGAGT，目的是使GH与EGFP能够融合表达而不提前终止翻译。
（4）① 融合基因GH-EGFP的长度为GH基因去除终止密码子后的600 bp加上EGFP基因的720 bp，共计1320 bp。电泳结果显示，条带3位于1000–2000 bp之间，与1320 bp的长度相符，因此条带3对应的是GH-EGFP融合基因。② 荧光消失的可能原因包括：外源基因因甲基化等原因未能表达、基因丢失（如未整合到染色体或被酶降解）、或基因发生突变导致转录或翻译受阻。为验证该假说，应检测仔鱼细胞中EGFP基因的存在情况（判断是否丢失）或检测EGFP的mRNA（判断是否正常转录）。若基因存在但无mRNA，说明转录受阻；若基因已丢失，则说明无法表达。
【分析】1、PCR是聚合酶链式反应的缩写，是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。
2、将目的基因导入动物受精卵最常用的一种方法是利用显微注射将目的基因注入动物受精卵中，这个受精卵将发育成为具有新性状的动物。
（1）载体中复制原点的作用是保证表达载体具有自主复制的能力，使载体能在宿主细胞内独立复制；将表达载体导入斑马鱼受精卵的方法是显微注射法，这是动物受精卵常用的基因导入手段；
（2）题图中EGFP基因两端、载体启动子与终止子之间均有ClaⅠ和XhoⅠ酶切位点，且切割不破坏载体功能，双酶切可避免载体自连和目的基因反向连接，因此选这两种酶；
（3）引物3需引入ClaⅠ酶切位点（5'-ATCGAT-3'），且与GH基因上游序列互补，前6个碱基为ATCGAT，保证后续酶切连接，引物4需要去除GH基因中决定终止密码子的碱基，避免翻译提前终止，让GH与EGFP融合表达，后6个碱基CAGAGT与GH基因下游去除了TAG的序列互补；
（4）①GH基因长603bp，去除决定终止密码子的3个碱基后基因长600bp，EGFP基因长720bp，融合基因GH-EGFP总长度 = 600+720=1320bp，电泳条带3位于1000-2000bp区间，与融合基因长度匹配，因此条带3为GH-EGFP融合基因；
②胚胎后期荧光消失的原因有外源基因未表达(甲基化)导致不能转录或基因丢失(未整合到染色体、被酶降解）或基因突变失活，使转录或翻译受阻等；从分子水平检测基因存在与表达，可检测EGFP基因（判断基因是否丢失）或检测EGFP基因序列、EGFP的mRNA（判断转录是否正常），基因存在但无mRNA，说明不能转录，基因不存在，说明基因丢失。
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