山东省济南市2025届高三二模[高考模拟]生物试卷（解析版）

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1. 核仁组织区是核仁中富含核糖体核酸基因的染色质区域，人体细胞中的核仁组织区分别位于5对不同的常染色体上。细胞分裂时核仁解体，核仁组织区位于染色体的一端。细胞分裂结束时核仁会以多条染色体的核仁组织区为中心重新形成。下列说法正确的是（ ）
A. 在真核生物中，核仁是核糖体形成的场所
B. 细胞中核仁组织区仅由蛋白质和RNA组成
C. 核仁组织区与核仁周期性的消失与重建密切相关
D. 在细胞分裂期，核仁组织区中的基因会大量转录形成rRNA
【答案】C
【分析】细胞核包括核膜(将细胞核内物质与细胞质分开)染色质(主要由DNA和蛋白质组成)、核仁(与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关)、核孔(是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流)。
【详解】A、核仁组织区中的基因转录形成rRNA，rRNA与蛋白质组成核糖体，核糖体是蛋白质的合成场所，A错误；
B、核仁组织区是染色质，主要由DNA和蛋白质组成，B错误；
C、核仁组织区是核仁中富含核糖体核酸基因的染色质区域，核仁组织区位于染色体的一端，核仁组织区与核仁周期性的消失与重建密切相关，C正确；
D、细胞分裂的间期，基因会转录形成rRNA，而不是分裂期，D错误。
故选C。
2. 农杆菌感知到植物分泌的酚类化合物后，会开启其侵染过程，胞内蛋白V2识别并切割T-DNA的边界序列，切割后的T-DNA的一条链与V2形成复合物经通道复合体进入植物细胞。植物细胞被农杆菌侵染后会合成磷酸化的蛋白(VIP1-P)激活抗病相关基因的表达。同时，农杆菌的VF蛋白通过通道复合体进入植物细胞使VIP1-P去磷酸化且去除T-DNA上的V2为T-DNA的整合做准备。下列说法正确的是（ ）
A. V2识别切割T-DNA并与其形成复合物的过程主要由线粒体供能
B. VF降低了植物的抗菌能力并促进了T-DNA与染色体DNA的整合
C. T-DNA与VF借助细胞膜上的蛋白质通过胞吞进入细胞
D. 农杆菌侵染进入植物细胞的过程未涉及氢键、磷酸二酯键的断裂与形成
【答案】B
【分析】农杆菌是一种在土壤中生活的微生物，能在自然条件下侵染双子叶植物和裸子植物，而对大多数单子叶植物没有侵染能力。农杆菌细胞内含有Ti质粒，当它侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的T-DNA（可转移的DNA）转移到被侵染的细胞，并且将其整合到该细胞的染色体DNA上。根据农杆菌的这种特点，如果将目的基因插入Ti质粒的T-DNA中，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞。
【详解】A、农杆菌是原核生物，无线粒体，V2识别切割T-DNA并与其形成复合物的过程不是由线粒体供能，A错误；
B、植物细胞被农杆菌侵染后合成的VIP1 - P能激活抗病相关基因表达，而VF蛋白使VIP1 - P去磷酸化，降低了植物的抗菌能力；同时VF蛋白去除T-DNA上的V2为T-DNA的整合做准备，促进了T-DNA与染色体DNA的整合，B正确；
C、由题干可知，T-DNA的一条链与V2形成复合物以及VF蛋白是经通道复合体进入植物细胞，不是通过胞吞，C错误；
D、胞内蛋白V2识别并切割T - DNA的边界序列，涉及磷酸二酯键的断裂，D错误。
故选B。
3. 癌细胞表面过表达的PD-L1与T细胞表面的PD-1结合能抑制T细胞的活化。可通过制备PD-L1抗体来解除这一抑制，使癌细胞裂解死亡。PD-L1与其抗体结合后会被癌细胞摄入，摄入的PD-L1小部分被降解，大部分储存在囊泡结构中重新分布到质膜上再利用。CMTM6与PD-L1的结合促使其回到质膜。细胞内的Hsc70能与CMTM6竞争结合PD-L1，促进PD-L1降解。下列说法错误的是（ ）
A. CMTM6抑制T细胞活化依赖于生物膜的选择透过性
B. Hsc70的过表达能促进癌细胞的凋亡
C. 联合抑制细胞内CMTM6基因和PD-L1基因的表达，抑癌效果可能更好
D. 用PD-1抗体替代PD-L1抗体治疗，癌细胞表面的PD-L1的摄入量会减少
【答案】A
【分析】正常组织细胞表面的PD-L1与T细胞表面的PD-1结合，使T细胞活性被适当抑制，不引发对该细胞的“杀伤”。肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1，将自己伪装为自身正常细胞，从而导致其逃避细胞毒性T细胞的杀伤。
【详解】A、CMTM6与PD - L1结合促使其回到质膜，进而PD - L1与T细胞表面PD - 1结合抑制T细胞活化，此过程依赖生物膜的流动性（膜结构的移动融合等），而非选择透过性，A错误；
B、Hsc70能与CMTM6竞争结合PD - L1，促进PD - L1降解，PD - L1减少则对T细胞活化抑制解除，利于T细胞裂解癌细胞，促进癌细胞凋亡，B正确；
C、抑制CMTM6基因表达，PD - L1回质膜再利用减少；抑制PD - L1基因表达，PD - L1本身减少，二者联合能更有效解除对T细胞抑制，抑癌效果可能更好，C正确；
D、PD - 1抗体作用于T细胞表面PD - 1，不会像PD - L1抗体那样使癌细胞摄入PD - L1，所以癌细胞表面PD - L1摄入量会减少，D正确。
故选A。
4. 神经干细胞线粒体内的METTL8蛋白能催化线粒体DNA控制合成的mt-tRNAThr发生甲基化修饰，进而使其发挥正常功能。敲除染色体上METTL8基因会使神经干细胞线粒体内的翻译及呼吸过程受阻，引起神经干细胞加速分化乃至数目减少，进而导致某种神经退行性疾病。药物P可以通过增强METTL8基因过表达或线粒体功能对该疾病产生一定的疗效。下列说法正确的是（ ）
A. 敲除METTL8基因导致神经退行性疾病体现了基因通过控制蛋白质结构直接控制生物性状
B. mt-tRNAThr甲基化修饰后才能携带氨基酸到达核糖体参与遗传信息的翻译过程
C. METTL8蛋白是由线粒体内的DNA编码且在mt-tRNA的参与下合成
D. 药物P能增强METTL8基因的表达来促进神经干细胞的分裂，以增加神经干细胞的数目
【答案】B
【分析】基因可以通过控制酶的合成控制代谢过程，间接控制生物的性状；基因也可以通过控制蛋白质的结构，直接控制生物的性状。
【详解】A、敲除染色体上METTL8基因，会使METTL8蛋白不能合成，进而影响线粒体中mt - tRNAThr的甲基化修饰，导致神经干细胞线粒体内的翻译及呼吸过程受阻 。这体现的是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状，并非直接控制蛋白质结构，A错误；
B、根据题意，神经干细胞线粒体内的METTL8蛋白能催化线粒体DNA控制合成的mt - tRNAThr发生甲基化修饰，进而使其发挥正常功能，即携带氨基酸到达核糖体参与遗传信息的翻译过程，B正确；
C、METTL8基因可能位于染色体上，属于核基因，C错误；
D、药物P能增强METTL8基因的表达，使神经干细胞线粒体内的翻译及呼吸过程正常进行，从而抑制神经干细胞加速分化，维持神经干细胞的数目，而不是促进神经干细胞的分裂来增加数目，D错误。
故选B。
5. 玉米的受精极核是由两个极核（基因型同卵细胞）和精子融合形成，可发育成胚乳。胚乳细胞继续有丝分裂和分化发育成糊粉层细胞，含有显性基因A的糊粉层细胞表现为有色，不含基因A则表现为无色。胚乳发育为糊粉层的过程中，基因A所在的染色体端部可能会出现缺失，姐妹染色单体在此连接，着丝粒分裂后，两个着丝粒间任意位点可断裂形成两条子染色体。若某玉米种子的部分胚乳细胞(Aaa)发生上述变异。下列叙述正确的是（ ）
A. 产生该种子的玉米植株基因型为AA
B. 该变异会使糊粉层细胞中的染色体数目发生改变
C. 有色糊粉层细胞的基因型为AAa
D. 该变异会使有色、无色糊粉层细胞掺杂而呈现花斑状
【答案】D
【分析】生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，导致性状的变异。大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。
【详解】A、玉米的受精极核是由两个极核（基因型与卵细胞相同）和一个精子融合形成的。已知胚乳细胞的基因型为Aaa，由于两个极核的基因型相同，所以可得出两个极核的基因型均为a，精子的基因型为A。因为卵细胞的基因型与极核相同，所以卵细胞的基因型也为a，产生该种子的玉米植株基因型为Aa，A错误；
B、题目中明确提到，这种变异是基因A所在染色体端部缺失，在着丝粒分裂后，两个着丝粒间任意位点断裂形成两条子染色体。整个过程中，染色体只是发生了结构上的变化，如缺失和断裂，而染色体的数目并没有改变，B错误；
C、已知含有显性基因A的糊粉层细胞表现为有色。原本胚乳细胞的基因型是Aaa，当发生染色体端部缺失且断裂后，会产生不同的情况。如果断裂后细胞中仍然含有A基因，其基因型可能是Aa（假设断裂后丢失了一个a），也可能是AAa，C错误；
D、在胚乳发育成糊粉层的过程中，部分胚乳细胞（Aaa）发生染色体变异。着丝粒分裂后断裂位点不确定，这就会导致产生的子细胞情况不同。有的子细胞可能含有A基因，从而表现为有色；有的子细胞可能不含A基因，表现为无色。随着细胞不断进行有丝分裂，就会形成有色和无色细胞掺杂的情况，进而使糊粉层呈现花斑状，D正确。
故选D。
6. 同域性物种形成是指新物种从同一地域祖先物种演化而来，在没有地理隔离的情况下产生生殖隔离的过程。异域性物种形成是原来物种由于地理隔离而进化形成新物种的过程。下列叙述正确的是（ ）
A. 同一地域不同种群间频繁的基因交流可延缓同域性物种形成的过程
B. 三倍体无子西瓜的培育属于同域性物种形成
C. 突变和基因重组是出现异域性物种的根本原因
D. 上述两种物种形成过程中一定都伴随着种群基因频率的变化
【答案】D
【分析】现代生物进化理论内容：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的定向改变；突变和基因重组为生物进化提供原材料；自然选择决定生物进化的方向；隔离是物种形成的必要条件。
【详解】A、同一地域不同种群间不存在地理隔离，自然条件下就可以发生频繁的基因交流，频繁的基因交流不能延缓同域性物种形成的过程，A错误；
B、三倍体无子西瓜不可育，不属于新物种，三倍体无子西瓜的培育属于同域性物种形成，B错误；
C、出现异域性物种的根本原因是基因库的差异，突变和基因重组可以为生物进化提供原材料，C错误；
D、新物种形成的标志是产生生殖隔离，产生生殖隔离的过程中生物一定发生了进化，生物进化的标志是种群基因频率的改变，上述两种物种形成过程中一定都伴随着种群基因频率的变化，D正确。
故选D。
7. 血清素（5-羟色胺）是一种重要的神经递质，通过与5-羟色胺受体结合，在情绪调节中发挥重要作用，这一过程涉及5-羟色胺受体的负反馈机制。选择性血清素再摄取抑制剂(SSRIs)是常用的抗抑郁药物。下列关于5-羟色胺和SSRIs的叙述正确的是（ ）
A. 5-羟色胺通过与其受体结合，进而抑制神经元的兴奋
B. SSRIs通过抑制5-羟色胺的降解，增加突触间隙中5-羟色胺的浓度
C. 5-羟色胺受体主要位于突触后膜，其激活会增强5-羟色胺的释放
D. 长期使用SSRIs会导致突触后膜敏感性下降，有利于5-羟色胺的释放
【答案】D
【分析】由题意可知，选择性血清素再摄取抑制剂(SSRIs)是常用的抗抑郁药物，说明5-羟色胺是一种兴奋性神经递质，5-羟色胺通过与其受体结合，进而促进神经元的兴奋，SSRIs通过抑制5-羟色胺的回收，增加突触间隙中5-羟色胺的浓度。
【详解】AB、选择性血清素再摄取抑制剂(SSRIs)是常用的抗抑郁药物，说明5-羟色胺是一种兴奋性神经递质，5-羟色胺通过与其受体结合，进而促进神经元的兴奋，SSRIs通过抑制5-羟色胺的回收，增加突触间隙中5-羟色胺的浓度，AB错误；
C、5-羟色胺受体主要位于突触后膜，但5-羟色胺由突触前膜释放，C错误；
D、血清素（5-羟色胺）是一种重要的神经递质，通过与5-羟色胺受体结合，在情绪调节中发挥重要作用，这一过程涉及5-羟色胺受体的负反馈机制，长期SSRIs使用会引发突触后膜受体脱敏，减少负反馈抑制，从而间接促进5-羟色胺释放，D正确。
故选D。
8. 某患者因地震被困，四肢被重物长时间压迫后获救。伤者获救后，肌肉细胞中的钾离子和肌红蛋白会因细胞坏死进入血液循环，出现肢体肿胀、肌红蛋白尿、高血钾以及由此引发的急性肾功能衰竭。下列相关说法错误的是 （ ）
A. 受压迫部位出现发凉现象是由于该处血管舒张、血流量增大所致
B. 受压迫组织坏死后释放大量肌红蛋白、钾离子等，导致组织液渗透压增加，出现肢体肿胀
C. 肌红蛋白会阻塞肾小管和集合管，出现少尿的症状，此时抗利尿激素的分泌量可能减少
D. 治疗急性肾功能衰竭时，应优先改善肾脏功能，同时避免使用含钾药物
【答案】A
【分析】内环境是由血浆、组织液、淋巴液等细胞外液共同构成的，它是机体细胞赖以生存的液体环境。内环境含有相对稳定的化学成分，渗透压、pH、温度等理化性质处于相对稳定的状态，能为机体细胞提供适宜的生活环境。
【详解】A、长时间压迫会导致局部血管受压，血流受阻甚至中断，造成组织缺血缺氧，代谢废物堆积。血管受压后，血流量显著减少，因此局部温度降低，出现发凉现象，A错误；
B、细胞坏死后，胞内大分子物质（如肌红蛋白）和离子（如K⁺）释放到组织液中，使组织液渗透压升高。组织液渗透压升高会吸引血管内水分进入组织间隙，导致肢体肿胀，B正确；
C、肌红蛋白阻塞肾小管后，肾小球滤过的原尿无法正常流经肾小管，导致尿量减少，少尿会使体内水分存留，血浆渗透压降低，进而抑制下丘脑分泌抗利尿激素，因此抗利尿激素分泌量可能减少，C正确；
D、急性肾衰患者因排钾障碍易出现高血钾，而高血钾可导致心律失常甚至心脏骤停，需紧急处理。治疗时需优先恢复肾脏排泄功能，同时避免额外补充钾（如含钾药物），防止血钾进一步升高，D正确。
故选A。
9. 某病毒有两种高危亚型A、B，此外还有C、D两种亚型。利用该种病毒衣壳蛋白制备的疫苗有二价疫苗（针对A、B型）、四价疫苗(针对A、B、C、D型)。科研人员对分别接种二价、四价两种疫苗的若干名接种者进行追踪检测血浆中抗体的浓度，下列叙述正确的是（ ）
A. 该病毒疫苗价数越多，其中所含的抗原种类越多，可以预防的疾病类型越多
B. 四价疫苗和二价疫苗均能诱导人体产生靶向A、B的抗体，效果相同
C. 就A、B型而言随时间延长，四价疫苗比二价疫苗提供更持久的保护
D. 纯化该病毒的衣壳蛋白以制备疫苗注入机体后一般不会引起细胞免疫
【答案】D
【分析】疫苗通常用灭活或减毒的病原体制成，是一类接种后能激发人体免疫反应来抵抗某些传染病的生物制品，属于抗原。在抗原的刺激下，机体可产生特异性免疫，从而达到预防疾病的目的。
【详解】A、疫苗的“价数”表示可预防的病毒亚型种类数，二价疫苗针对A、B型，四价疫苗针对A、B、C、D型，所以价数越多，所含抗原种类越多，可预防的某病毒的亚型越多，但不能理解为可预防的疾病类型越多，A错误；
B、由图可知，接种四价疫苗产生的抗A、B抗体浓度和接种二价疫苗产生的抗A、B抗体浓度不同，效果有差异，B错误；
C、由图可知，随时间延长，针对A、B型，二价疫苗产生的抗体浓度在第3年、第6年等时间点整体高于四价疫苗，二价疫苗能提供更持久保护，C错误；
D、病毒的组成是蛋白质和核酸，病毒侵入宿主细胞时是核酸进入宿主细胞，衣壳蛋白不能侵入到细胞内，不能形成靶细胞，一般不会产生细胞免疫，D正确。
故选D。
10. 浮游动物象鼻溞与盔型溞存在种间竞争关系。研究人员设置了高磷、中磷和低磷三个处理组，各组碳含量充足且相同，定期更换培养液并保证其余条件均一致。将象鼻溞单独培养或与等比例的盔型溞混合培养，在象鼻溞种群数量增长到最大密度后终止实验，统计得到象鼻溞的相关数据如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 在高磷处理组中，种间竞争对象鼻溞的最大种群密度影响程度最低
B. 随着磷限制增加，象鼻溞种群增长率降低，增长速率减慢
C. 在C含量/P含量为2400的条件下，象鼻溞最大种群密度较低，年龄结构为衰退型
D. 三组处理中在C含量/P含量为740的条件下象鼻溞与盔型溞之间的竞争最激烈
【答案】A
【分析】种群的数量特征中，种群密度是最基本的数量特征。出生率、死亡率、迁入率、迁出率直接影响种群密度；年龄结构通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度，是预测种群密度变化趋势的主要依据；性别比例通过影响出生率间接影响种群密度。
【详解】A、观察右侧图表，在高磷处理组(食物中C含量/P含量为105)中，象鼻溞单独培养和与盔型溞混合培养时，最大种群密度的差值相对其他磷处理组是最小的。这表明在高磷处理组中，种间竞争对象鼻溞的最大种群密度影响程度最低，A正确；
B、从左侧图表看，随着食物中C含量/P含量(磷限制增加)，象鼻溞种群增长速率常数并没有呈现出持续降低的趋势，在不同处理组间有波动，并非简单的随磷限制增加而降低，B错误；
C、在C含量/P含量为2400的条件下，象鼻溞最大种群密度较低，但仅根据最大种群密度低不能判定年龄结构为衰退型。年龄结构需要依据不同年龄段个体的比例来判断，题干未给出相关信息，C错误；
D、在三组处理中，仅从所给图表无法明确得出在C含量/P含量为740的条件下象鼻溞与盔型溞之间竞争最激烈。没有足够的对比数据支撑该结论，D错误。
故选A。
11. 研究人员对某山区均匀划分了多个样方，统计部分植物的相关数据如下表所示。其中重要值是衡量某物种在群落中地位和作用的指标，频数是指该物种在此区域出现的样方数，生态位宽度反映了物种对环境资源的利用情况。下列说法正确的是（ ）
A. 四个物种对当地环境的适应能力由强到弱依次排序为1、4、3、2
B. 物种2可能是阴生植物，其细胞壁薄，机械组织不发达，叶绿体颗粒小且色浅
C. 物种的重要值取决于该物种的种群密度、植株高度和种间关系等因素，与频数无直接关联
D. 若物种4不是优势种，其在该区域可能具有分布均匀、广泛且稀疏的特点
【答案】D
【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位和作用，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。对于植物来讲需要研究其在研究领域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。对于动物来讲，需要研究栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
【详解】A、生态位宽度反映了物种对环境资源的利用情况，一般生态位宽度越大，对环境的适应能力越强，由表格数据可知，四个物种对当地环境的适应能力由强到弱依次排序为1、4、2、3，A错误；
B、物种2频数相对较少，重要程度也较低，可能是阴生植物，其细胞壁薄，机械组织不发达，叶绿体颗粒大且色深，有利于吸收光能，B错误；
C、物种的重要值取决于该物种的种群密度、植株高度和种间关系等因素，与频数有直接关联，C错误；
D、物种4重要值较大，频数高，若物种4不是优势种，其在该区域可能具有分布均匀、广泛且稀疏的特点，D正确。
故选D。
12. 生态足迹是衡量人类对生态环境影响程度的重要指标，下列相关说法正确的是（ ）
A. 生态足迹是指维持某一人口单位生存所需生产资源的土地及水域的面积
B. 少吃肉、奶，多吃蔬菜会减少生态足迹中草地面积的占用，增大耕地面积的占用
C. 某地区生物呼吸作用和分解作用所释放的二氧化碳越多，该地区的碳足迹越大
D. 可采用提高农业生产效率、提高能源利用效率和发展循环经济等措施提高生态承载力
【答案】D
【分析】生态足迹也称“生态占用”，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积。生态足迹越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响越大。
【详解】A、生态足迹除包括维持某一人口单位生存所需的生产资源外，还包括吸纳废物的土地及水域的面积，A错误；
B、与食用肉、奶相比，食用蔬菜的食物链缩短，会减少生态足迹中草地面积的占用，但不一定能增大耕地面积的占用，B错误；
C、碳足迹是扣除海洋吸收量后，吸收化石燃料排放二氧化碳所需森林面积，并非生物呼吸等释放二氧化碳越多碳足迹就越大，C错误；
D、提高农业生产效率、提高能源利用效率和发展循环经济等措施，能减少能源过度使用，从而提高生态承载力，D正确。
故选D。
13. 毕赤酵母是一种能直接利用甲醇的微生物，其含有的醇氧化酶基因(AOX1)强效启动子在甲醇存在时被激活，可以驱动外源基因的高效表达。人体蛋白MT1-MMP定位在细胞膜上，并在多种肿瘤中被高表达出，MT1-MMP能促进肿瘤转移。为进一步研究肿瘤转移机制，科研人员将MT1-MMP基因转化至毕赤酵母，先将转基因个体进行低密度发酵，然后再进行高密度发酵，最终获得目标蛋白。下列相关说法正确的是（ ）
A. 转基因毕赤酵母和大肠杆菌作为发酵菌种都具有发酵周期短的优点
B. 目标蛋白的产量受发酵培养基成分、甲醇、温度、pH的影响
C. 可将MT1-MMP基因插入AOX1中以便通过甲醇调控基因表达
D. 甲醇的作用是作为碳源和氮源以及诱导目标蛋白的表达
【答案】B
【分析】微生物发酵受温度、pH、溶解氧以及发酵培养基的成分等的影响。
【详解】A、大肠杆菌是原核生物，无法对合成的目标蛋白进行加工，不能作为该实验的目标菌种，A错误；
B、发酵培养基的成分可以提供微生物生长和代谢所需的营养物质，甲醇可以激活醇氧化酶基因强效启动子从而影响目标蛋白的表达，温度和pH会影响微生物细胞内酶的活性，进而影响微生物的代谢，所以发酵培养基成分、甲醇、温度、pH均会影响目标蛋白的产量，B正确；
C、将MT1-MMP基因插入AOX1中会破坏醇氧化酶基因AOX1的结构，应该将MT1-MMP基因插入含有AOX1强效启动子的载体上，这样在甲醇存在时，AOX1启动子被激活，从而驱动MT1-MMP基因高效表达，C错误；
D、甲醇含有的是C、H、O元素，不含氮元素，因此甲醇无法作为氮源，D错误。
故选B。
14. 单亲二体(UPD)是指体细胞中某对同源染色体来自同一亲本，其它染色体组成正常的个体，其染色体组成是2n。微卫星DNA(STR)的核心序列为2-6个碱基，重复次数和分布个数因染色体而异，可以随染色体稳定地遗传给下一代。可使用STR检测技术对UPD进行诊断：先在各条染色体上找到STR区域，在STR区域的两侧设计PCR引物，每对引物当中有一条是带荧光标记的，在同一体系中进行PCR得到带有不同荧光标记的扩增产物，经电泳后被检测到，然后进行比对、确认。下列说法错误的是（ ）
A. 同一体系中进行PCR使用的引物的复性温度应大致相同
B. 用含有核酸染料的载样缓冲液来鉴定扩增得到的PCR产物
C. UPD现象可能会导致隐性遗传病以显性方式传递
D. 检测过程需要分析多个STR位点以确定是否为UPD
【答案】B
【分析】PCR技术：（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。（2）原理：DNA复制。（3）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。（4）过程：高温变性、低温复性、中温延伸。
【详解】A、PCR中复性指引物通过碱基互补配对与模板链结合，同一体系中进行PCR使用的引物的复性温度应大致相同，A正确；
B、扩增得到的PCR产物通过电泳鉴定，核酸染料加在稍冷却的琼脂糖溶液中，制成琼脂糖凝胶平板，将来对扩增的DNA染色，含有指示剂的凝胶载样缓冲液与扩增得到的PCR产物混合，加到加样孔，电泳时指示剂的移动可以判断DNA分子的移动情况，B错误；
C、UPD个体的某对同源染色体来自同一亲本，可能会导致UPD个体的某种隐性致病基因都来自同一个亲本，从而表现出病症，故UPD现象可能会导致隐性遗传病以显性方式传递，C正确；
D、微卫星DNA(STR)的核心序列为2-6个碱基，碱基序列短，DNA存在重复，重复次数和分布个数因染色体而异，故检测过程需要分析多个STR位点以确定是否为UPD，D正确。
故选B。
15. 下列有关单克隆抗体的说法错误的是（ ）
A. 向健康动物体内反复注射某种抗原才能从动物腹水中获得纯度高的抗体
B. 抗体检测阳性的杂交瘤细胞分泌的抗体能与特定抗原结合
C. 利用有同位素或荧光标记的单克隆抗体定位诊断肿瘤、心血管畸形疾病
D. 利用蛋白质工程技术改造后的小鼠单克隆抗体可降低人产生免疫反应
【答案】A
【分析】克隆抗体的制备过程：
细胞来源：B淋巴细胞：能产生特异性抗体，在体外不能无限增殖；骨髓瘤细胞：不产生专一性抗体，体外能无限增殖；
杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体；
两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞），②筛选出能够产生特异性抗体的细胞；
提取单克隆抗体：从培养液或小鼠腹水中提取。
【详解】A、单克隆抗体制备过程先获取杂交瘤细胞，再进行克隆化培养和抗体检测，筛选抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖，最终从培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体，向健康动物体内反复注射某种抗原不能得到单克隆抗体，A错误；
B、通过抗体检测筛选出阳性的杂交瘤细胞，这些细胞分泌的抗体能特异性结合特定抗原，用于后续生产，B正确；
C、利用放射性同位素或荧光标记的单克隆抗体可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病，该过程是利用抗原-抗体特异性结合原理实现的，C正确；
D、小鼠单克隆抗体为鼠源性，直接用于人体可能引发产生免疫反应。通过蛋白质工程，改造小鼠抗体的结构，可降低免疫原性，减少人体免疫反应，D正确。
故选A。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 细胞需要大量能量时，伴随着大量乳酸的产生或消耗来满足能量供应。乳酸既可以作为能量释放的产物又可以作为能量释放的底物，乳酸脱氢酶(LDH)可催化乳酸和丙酮酸的相互转化。LDH1和LDH5是LDH的两种同工酶（催化相同的化学反应而结构不同的酶），在各组织器官中的含量不同。LDH1对乳酸的亲和力高，有利于乳酸生成丙酮酸，丙酮酸进入线粒体参与化学反应。LDH5对丙酮酸的亲和力高，有利于丙酮酸生成乳酸，乳酸积累后运往其他细胞转化利用。下列说法错误的是（ ）
A. 乳酸和丙酮酸的相互转化伴随着还原型辅酶Ⅰ的产生与消耗
B. 同工酶LDH1和LDH5的作用底物不同
C. 比较LDH1和LDH5的特性，骨骼肌细胞中LDH5较高而心肌细胞中LDH1较高
D. 当乳酸转化为丙酮酸进入心肌细胞后，可被分解为无机物
【答案】B
【分析】乳酸脱氢酶（LDH）能催化丙酮酸与乳酸之间的相互转化，即催化丙酮酸生成乳酸，该反应属于无氧呼吸第二阶段，场所是细胞质基质。
【详解】A、乳酸和丙酮酸的转化反应为： 乳酸 + NAD⁺ → 丙酮酸 + NADH + H⁺（由LDH催化，LDH1方向）。 丙酮酸 + NADH + H⁺ → 乳酸 + NAD⁺（由LDH催化，LDH5方向）， 因此，反应中NAD⁺和NADH（还原型辅酶Ⅰ）确实会相互转化，A正确；
B、LDH1和LDH5都是催化乳酸和丙酮酸的相互转化，作用底物相同（乳酸和丙酮酸）。 它们的区别在于对底物的亲和力不同（LDH1偏好乳酸，LDH5偏好丙酮酸），而不是作用底物不同，B错误；
C、骨骼肌细胞需要快速产生乳酸供能（无氧糖酵解活跃），因此LDH5（促进丙酮酸→乳酸）含量高。 心肌细胞需要高效能量生成（依赖有氧氧化），因此LDH1（促进乳酸→丙酮酸）含量高，C正确；
D、乳酸→丙酮酸后，丙酮酸进入线粒体参与三羧酸循环（TCA循环）和氧化磷酸化，最终被彻底氧化为CO₂和H₂O（无机物），因此，乳酸转化后的产物可以被分解为无机物，D正确。
故选B。
17. 进行性脊柱性肌萎缩症(SMA)与假肥大型进行性肌营养不良症(DMD)两种遗传病症状相似，均会导致肌肉力量不足，临床上较难区分。SMA由等位基因A、a控制，DMD由等位基因B、b控制，A、a和B、b不位于Y染色体上。图1为两种遗传病的系谱图，图2为家系中部分个体两种病相关基因PCR扩增后获得的电泳（可分离不同基因，M为标准样品）图，不考虑突变和互换。下列说法错误的是（ ）
A. Ⅲ₁的DMD致病基因来自I₂
B. Ⅱ₂和Ⅱ₃再生一个患病男孩的概率为5/16
C. 可调查Ⅰ₂父亲是否患病来判断I₂的患病类型
D. a基因可能由A基因发生碱基对的增添突变而来
【答案】CD
【分析】Ⅱ2号和Ⅱ3号正常，Ⅲ1两病均患，说明两病均为隐性遗传病。又Ⅱ1为患SMA女性，其父正常，说明SMA为常染色体隐性遗传病。结合电泳图，Ⅱ1和Ⅱ3均有3个条带，Ⅲ1两病均患，有两个条带，说明两种病一种为常染色体隐性遗传病，另一种为伴X隐性染色体遗传病，故DMD为伴X染色体隐性遗传，Ⅲ1为aaXbY，Ⅱ1和Ⅱ3分别为aaXBXb、AaXBY。
【详解】A、Ⅱ2号和Ⅱ3号正常，Ⅲ1两病均患，说明两病均为隐性遗传病。又Ⅱ1为患SMA女性，其父正常，说明SMA为常染色体隐性遗传病。结合电泳图，Ⅱ1和Ⅱ3均有3个条带，Ⅲ1两病均患，有两个条带，说明两种病一种为常染色体隐性遗传病，另一种为伴X隐性染色体遗传病，故DMD为伴X染色体隐性遗传，Ⅲ1为aaXbY，Ⅱ1和Ⅱ3分别为aaXBXb、AaXBY。结合各个体基因型，可知Ⅲ1的DMD致病基因来自Ⅱ2，由于I1正常，说明Ⅱ2的致病基因来自I2，A正确；
B、由A可知，Ⅱ₂和Ⅱ₃分别为AaXBXb、AaXBY，二者再生一个患病男孩（aaX-Y+A-XbY）的概率为1/4×1/2+3/4×1/4=5/16，B正确；
C、Ⅰ₂为女性患者，若其父亲正常，则其患常染色体隐性遗传病，即SMA，若其父亲患病，则不能判断其患病类型，C错误；
D、Ⅱ1基因型为aaXBXb、Ⅱ3基因型为AaXBY，Ⅲ1基因型为aaXbY，三个个体都有的基因为a，故电泳图中第四个条带表示a；Ⅱ1与Ⅱ3相同的基因是B，故第三个条带表示B，Ⅲ1中出现的第二个条带表示b，Ⅱ3中出现的第一个条带表示A。电泳时，DNA片段越短，条带离进样口越远，相比A基因，a基因离进样口最远，说明a基因最短。据此可以判断，a基因可能由A基因发生碱基对的缺失突变而来，D错误。
故选CD。
18. 科研工作者研究三种植物种子萌发情况的实验结果如下表。下列叙述错误的是（ ）
A. 三种植物种子在黑暗条件下均不萌发，说明种子的萌发必须在光照下进行
B. 实验自变量有植物种类、光照条件、实验植物自身的内源赤霉素
C. 三种植物种子的萌发是光照和GA相互作用的结果
D. 除GA外，油菜素内酯也能促进种子的萌发
【答案】ABC
【分析】植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运输到作用部位，对植物生长发育有显著影响的微量有机物。赤霉素的合成：幼芽、幼根和未成熟的种子。赤霉素的作用：促进细胞伸长，促进植株增高和果实发育、种子萌发。
【详解】A、黑暗+GA条件下，种子萌发率与光照条件结果相似，因此种子的萌发不一定在光照下进行，A错误；
B、依据表格信息可知，实验自变量有植物种类、光照条件、外源赤霉素，因变量是种子的萌发率，B错误；
C、由图可知，黑暗+GA与光照+GA组，植物种子萌发率几乎相同，因此可知，种子萌发是GA作用的结果，C错误；
D、GA可促进细胞伸长，促进植株增高和果实发育、种子萌发，油菜素内酯能促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发等，因此除GA外，油菜素内酯也能促进种子的萌发，D正确。
故选ABC。
19. 下图是对某生态系统的能量流动进行定量分析的结果，E₁~E₁和a~r均为与该生态系统成分相关的能量数值，其中E₂以及f、g、h、i代表呼吸作用散失的能量。下列说法错误的是（ ）
A. a、n中均含有第二营养级生物粪便中的能量
B. m中的能量最终会通过e、i和r所对应的途径均以热能形式散失
C. 第一、二营养级之间的能量传递效率可表示为(c+g+k+p)/(b+f+j+n)×100%
D. 可将a、b、c、d、e等数值按照从高到低的次序排列，形成一个能量金字塔
【答案】BCD
【分析】消费者摄入的能量包括粪便量和同化量，同化量的去向包括呼吸散失的热量、遗体残骸的能量、流向下一营养级的能量（最高营养级除外）和自身生长发育的能量。
【详解】A、a是生产者固定的太阳能(第一营养级同化量)，n是第一营养级流向分解者的能量。第二营养级粪便中的能量属于第一营养级同化量中未被第二营养级同化的部分，应包含在a、n，A正确；
B、m是某一营养级的未利用的能量，最终会以i通过呼吸作用以热能形式散失、e被下一营养级生物同化、r被分解者分解，其中e不是以热能形式散失，B错误；
C、第一营养级同化量为E1=a=b+f+j+n，第二营养级从第一营养级获得的能量为b或c+g+k+p-q。能量传递效率是相邻营养级同化量之比，第一、二营养级能量传递效率为b/a或(c+g+k+p-q)/(b+f+j+n)×100%，C错误；
D、a、b+q、c、d、e等分别代表不同营养级相关能量值，能量金字塔是依据各营养级同化量绘制，可按从高到低排列形成能量金字塔，D错误。
故选BCD。
20. 哺乳动物早期胚胎为维持其可塑性，在受到实验性干预时其细胞发育会发生改变。内细胞团包括上胚层(Epi)和原始内胚层(PrE)。分别用FGF4或MEK抑制剂处理早期松散的细胞团，处理得到的细胞团转化为PrE或Epi，然后通过免疫手术去除滋养层。FGF4处理后，76.9%的胚胎为PrE标志物单阳性，其余23.1%的胚胎含有少量表达高水平PrE标志物和低水平Epi标志物的细胞；在MEK抑制剂处理的胚胎中，81.2%的胚胎呈Epi标志物单阳性。去除滋养层48小时后，FGF4处理的胚胎中63.6%发生了滋养层从头重建，但用MEK抑制剂处理的胚胎只有29%发生滋养层重建。下列有关说法错误的是（ ）
A. 用FGF4或MEK抑制剂处理早期胚胎通常为桑葚胚或囊胚
B. PrE可能具有重建滋养层的潜能，而Epi细胞的可塑性较低
C. 内细胞团可塑性可依赖于FGF4和滋养层的缺失
D. PrE可以通过脱分化和再分化产生Epi和滋养层
【答案】AD
【分析】囊胚包括了滋养层和内细胞团细胞，滋养层将发育成胚胎的附属结构或胚外结构。
【详解】A、题干信息用FGF4或MEK抑制剂处理早期松散的细胞团，内细胞团存在于囊胚期，因此用FGF4或MEK抑制剂处理早期胚胎通常为囊胚，A错误；
B、FGF4处理后，76.9%的胚胎为PrE标志物单阳性，其余23.1%的胚胎含有少量表达高水平PrE标志物和低水平Epi标志物的细胞，去除滋养层48小时后，FGF4处理的胚胎中63.6%发生了滋养层从头重建，说明PrE可能具有重建滋养层的潜能；在MEK抑制剂处理的胚胎中，81.2%的胚胎呈Epi标志物单阳性，用MEK抑制剂处理的胚胎只有29%发生滋养层重建，说明Epi细胞的可塑性较低，B正确；
C、去除滋养层48小时后，FGF4处理的胚胎中63.6%发生了滋养层从头重建，说明内细胞团可塑性可依赖于FGF4和滋养层的缺失，C正确；
D、通过题干信息分析可知PrE可能具有重建滋养层的潜能，但不能确定PrE可以通过脱分化和再分化产生Epi和滋养层，D错误。
故选AD。
三、非选择题：本题包括5小题，共55分。
21. 为研究独角金内酯调控葡萄幼苗耐盐性的分子机制，研究人员探究了不同浓度的独角金内酯类调节剂GR24对盐胁迫下葡萄幼苗光合作用相关参数及离子稳定性相关生理指标的影响，实验数据如下图所示。其中，SOS1、NHX是Na+的转运蛋白、SKOR是K+的转运蛋白，SOS1、SKOR位于细胞膜上，NHX位于液泡膜上，葡萄幼苗通过它们调节细胞内相对稳定的Na+和K+比值，维持正常生理状态。全培养液中的Na+和K+进入葡萄幼苗细胞分别是通过协助扩散和依赖于载体蛋白AtHAK5的主动运输。
图（二）GR24对盐胁迫下葡萄幼苗离子含量以及离子转运蛋白的影响
（1）从叶绿素合成所需的矿质元素角度分析，高浓度NaCl导致葡萄幼苗总叶绿素含量降低的原因可能是___________________。
（2）据图一数据分析，GR24的最适作用浓度为____________，此浓度下胞间二氧化碳浓度低的原因是__________________。GR24的施用效果除了受浓度影响外，还会受到哪些施用因素的影响__________________（答出两个即可）。
（3）据图二数据分析，比较CK组和盐胁迫组，SKOR起到_______________（填“外排”或“吸收”）K+的作用；盐胁迫时，喷施GR24会使葡萄幼苗的Na+和K+比值_______（填“升高”或“降低”），推测GR24的作用机制可能是___________________________。
【答案】（1）高浓度NaCl影响了植物对镁等叶绿素合成所需矿质元素的吸收
（2）①. 1μml/L ②. 光合作用较强，对二氧化碳的固定速率加快，使得胞间二氧化碳被迅速消耗，导致其浓度降低 ③. 施用时间、施用部位等
（3）①. 外排 ②. 降低 ③. 通过调控SKOR、SOS1和NHX等离子转运蛋白基因的表达，促进K+的外排和Na+的外排及进入液泡，从而调节植物细胞内的离子平衡，增强植物对盐胁迫的耐受性
【分析】图一：盐胁迫会导致总叶绿素相对含量下降、气孔导度降低、胞间CO2浓度升高。盐胁迫下，使用GR24后，对盐胁迫有所缓解。
图二：根据柱形图可知，盐胁迫下细胞质基质中钠离子明显增多，钾离子稍微有所增多，盐胁迫下，使用GR24，细胞质基质中钠离子减少，钾离子进一步升高。
根据表格信息可知，盐胁迫下，SKOR表达量下降，SOS1表达量和NHX表达量有所升高，盐胁迫下GR24，SKOR表达量、SOS1表达量和NHX表达量均有所升高。
【解析】（1）高浓度的NaCl导致土壤溶液浓度升高，植物根系的吸水受到抑制，进而影响了对矿质元素的吸收和运输，其中就包括叶绿素合成所需的矿质元素。 即高浓度NaCl影响了植物对镁等叶绿素合成所需矿质元素的吸收。
（2）根据图一可知，当GR24浓度为1μml/L时，总叶绿素含量、气孔导度均最高，对盐胁迫的缓解作用最适宜，故1μml/L为最适作用浓度。此浓度下胞间二氧化碳浓度低，可能是因为光合作用较强，对二氧化碳的固定速率加快，使得胞间二氧化碳被迅速消耗，导致其浓度降低。GR24的施用效果除了受浓度影响外，还会受到施用时间、施用部位、环境温度、光照强度等因素的影响。比如不同的施用时间，植物的生理状态不同，对GR24的响应也不同；施用在植物的不同部位，可能影响其吸收和运输；环境温度和光照强度会影响植物的代谢，进而影响GR24的作用效果。
（3）比较CK组（对照组）和盐胁迫组，盐胁迫组中SKOR表达量低，同时细胞内K+含量升高，说明SKOR起到外排K+的作用，因为SKOR表达量低时K+外排减少，细胞内K+含量才会升高。 盐胁迫时，喷施GR24后，SKOR表达量升高（相对盐胁迫组），K+外排增加，同时SOS1和NHX表达量升高，促进Na+的外排和进入液泡，使得细胞质基质内Na+含量相对降低，K+含量相对升高，所以葡萄幼苗的Na+和K+比值降低。推测GR24的作用机制可能是通过调控SKOR、SOS1和NHX等离子转运蛋白基因的表达，促进K+的外排和Na+的外排及进入液泡，从而调节植物细胞内的离子平衡，增强植物对盐胁迫的耐受性。
22. 水稻6号染色体上三个紧密连锁的基因 ORF3、ORF4和ORF5（可用3、4、5表示），共同调控水稻雌配子的育性，对雄配子没有影响。亚洲栽培稻分为籼稻和粳稻两个亚种，籼粳稻亚种间杂种育性下降，结实率很低。典型的籼稻和粳稻基因型分别3+3+4-4-5+5+、3-3-4+4+5-5-（“+”代表有功能，“-”代表无功能）。为研究基因ORF3、ORF4和ORF5对雌配子育性的影响，进行了一系列实验。（不考虑突变和染色体互换）
实验一：
（1）F1杂交型水稻的基因型为________，由F2的性状分离比可知，基因型为________的雌配子育性大大降低。
（2）雌配子的育性可通过水稻自交检测，以各个单株Sf的平均值为检测数据，Sf=单株籽粒数/（单株籽粒数+单株空壳数）×100\%。将不同ORF基因分别导入籼稻或粳稻，鉴定筛选出只在非6号染色体上插入一个外源ORF基因的个体作为转基因亲本，按照下表进行杂交实验。
实验二：
①通过实验二可知基因ORF4和_____________为雌配子育性的“杀手基因”，只要在原始生殖细胞存在过就对所有配子发挥作用，可使雌配子败育；基因___________为雌配子育性的“保护基因”，只有配子中存在该基因可消除“杀手基因”的作用。
②4组实验中“？”处Sf平均值约为______________。
（3）利用上表杂交组合中已有的转基因水稻材料设计杂交实验，验证“杀手基因”和“保护基因”的种类及作用机制，并预期F1植株类型及育性_____ 。
【答案】（1）①. 3+3-4+4-5+5- ②. 3-4+5-
（2）①. ORF5 ②. ORF3 ③. 75%
（3）转入3+的粳稻（母本）与转入5+的粳稻（父本）杂交，检测F1植株类型及育性。预期结果为F1：非转基因粳稻：Sf≈100%；转基因3+的粳稻：Sf≈100%；含外源3+和5+的粳稻：Sf≈50%；含外源5+的粳稻：Sf≈0
【分析】基因的分离定律的实质是:在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性; 在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随 配子遗传给后代；
自由组合定律的实质：当具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合，即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。
【解析】（1）因为粳稻基因型为3-3-4+4+5-5-，籼稻基因型为3+3+4-4-5+5+，二者杂交，F1的基因型为3+3-4+4-5+5-；F1基因型为3+3-4+4-5+5-，理论上产生的雌配子和雄配子种类及比例都为3+4-5+:3-4+5-=1:1。F1自交得到F2，若雌配子都正常育性，F2的表现型及比例应为籼稻型（3+3+4-4-5+5+）：粳籼杂交型（3+3-4+4-5+5-）：粳稻型（3-3-4+4+5-5-）=1:2:1。但实际F2的性状分离比为籼稻型：粳籼杂交型：粳稻型=89:99:0，粳稻型个体数量为0，说明含有3-4+5-的雌配子育性大大降低，很难参与受精作用；
（2）①从实验二的第1组，转入4+的籼稻（父本）×转入5+的籼稻（母本），F1含转基因4+的籼稻雌配子育性约为100%；第2组，粳稻（父本）×转入5+的粳稻（母本），无F1植株；第3组，转入5+的粳稻（父本）×粳稻（母本），含转基因5+的粳稻雌配子育性约为0，非转基因粳稻雌配子育性约为100%。可以看出，当母本存在5+基因且父本无5+基因时（第3组），含转基因5+的粳稻雌配子败育，说明基因ORF5是雌配子育性的“杀手基因”；从第4组实验可以发现，当转入3+的粳稻（母本）与籼稻（父本）杂交，F1非转基因粳稻杂交型的Sf值约为50%，说明基因ORF5作为“杀手基因”的作用被消除了，因为F1含转基因3+，所以基因ORF3为雌配子育性的“保护基因”；
②第4组中，父本为籼稻，母本为转入3+的粳稻，产生了含转基因3+的粳籼杂交型和非转基因粳籼杂交型两种F1植株类型，且非转基因粳籼杂交型的雌配子育性约为50%。对于含转基因3+的粳籼杂交型，因为含有“杀手基因”ORF5，且没有“保护基因”，所以雌配子败育，育性约为0；对于非转基因粳籼杂交型，其雌配子育性约为50%，说明含转基因3+的粳籼杂交型与非转基因粳籼杂交型的比例约为1:1，含外源基因3+的植株的Sf平均值应大于50%，因此可推测实验中“？”处Sf平均值约为75%；
（3）验证“杀手基因”和“保护基因”的种类及作用机制，将转入3+的粳稻与转入5+的粳稻杂交，检测F1植株类型及育性。由于“杀手基因”只要在原始生殖细胞存在过就对所有配子发挥作用，“保护基因”只对存在这一系统的配子发挥作用，因此非转基因植株和含外源3+的植株：Sf≈100%，含外源3+和5+的植株：Sf≈50%，含外源5+的植株：Sf≈0。
23. 糖皮质激素(GC)是一种固醇类激素，对机体的认知、免疫和物质代谢等有重要调节作用，其分泌过程如图所示。
（1）血液中GC的含量比CRH的含量 ______（填“高”或者“低”），原因是_____________。
（2）GC分泌过多会损伤大脑皮层下的海马区，影响_________________，导致短时记忆减退。
（3）GC作为药物使用时________（填“能”或“不能”）口服，但长期使用的病人停药后，自身产生GC的量会下降，原因是____________________。
（4）允许作用是指有些激素并不能直接作用于器官、组织或细胞而产生生理作用，但是它的存在却为另一种激素的生理学效应创造了条件的现象。已知血压会随血管收缩而升高，为了验证GC、肾上腺素(A)和去甲肾上腺素(NA)在血管收缩方面是否存在允许作用。科研人员设计实验，结果如图。
在促进血管收缩方面起协同作用的激素是______，起允许作用的激素是__________。
【答案】（1）①. 高 ②. GC分泌存在分级调节，可以增高激素含量，放大调节效应
（2）神经元之间即时的信息交流
（3）①. 能 ②. 长期使用GC，会抑制下丘脑和垂体的作用，使肾上腺皮质萎缩，停药后，产生GC的量会减少
（4）①. NA和A（或肾上腺素和去甲肾上腺素）②. GC
【分析】激素调节是指由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行的调节。不同激素的化学本质组成不同，但它们的作用方式却有一些共同的特点：（1）微量和高效；（2）通过体液运输；（3）作用于靶器官和靶细胞。激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了。激素只能对生命活动进行调节，不参与生命活动。
【解析】（1）GC分泌存在下丘脑-垂体-肾上腺皮质的分级调节，分级调节可以增高激素含量，放大调节效应，故血液中GC的含量比CRH的含量高。
（2）短期记忆与神经元的活动及神经元之间的联系有关，尤其是与海马区有关，故GC分泌过多会损伤大脑皮层下的海马区，影响神经元之间即时的信息交流，导致短时记忆减退。
（3）糖皮质激素的化学本质为固醇类，可以口服；糖皮质激素对下丘脑和垂体有负反馈作用，当糖皮质激素分泌过多时，会抑制促肾上腺皮质激素释放激素和促肾上腺皮质激素的分泌，从而会出现肾上腺皮质萎缩，停药后，产生GC的量会减少，故长期使用的病人停药后，自身产生GC的量会下降。
（4）据图分析，NA和A都能升高血压，且两者共同使用时升高效果明显，故NA和A（或肾上腺素和去甲肾上腺素） 具有协同关系；图示GC单独使用时几乎没有升高效果，但其与NA和A一起使用时能够明显升高血压，故起允许作用的激素是GC。
24. 某湿地在数年间依次经历了秋茄+桐花树群落到白骨壤+秋茄群落，再到白骨壤群落的演替过程。研究人员统计了不同的群落年龄中植被郁闭度和物种多样性指数如下表所示。请回答以下问题：
（1）决定群落性质最重要的因素是_________________。在调查初期，研究人员发现每年春夏季时秋茄由于无性繁殖和不间断的花果期而数量增加，而秋冬季时秋茄死亡率升高，桐花树出生率增加，在群落中更占优势，该过程________（填“发生”或“没有发生”）次生演替，理由是______________。
（2）秋茄和白骨壤在该地不同地段的分布和种群密度不同，体现了群落水平结构具有_____的特点，影响该特点的生物因素有___________________。
（3）郁闭度通常反映了植被地上部分遮蔽地面的程度。在没有人为干扰的情况下，群落年龄在4到17年间，物种多样性指数发生变化的原因可能是__________________。而在群落年龄到56年时物种多样性指数又逐渐恢复，从群落的空间结构和生态位角度分析，原因可能是_____________________________。
（4）演替晚期阶段，人为砍伐使该湿地受到破坏，出现了大量裸地，若对该生态系统进行修复，可采取的措施有_________________。（答出两点）
【答案】（1）①. 物种组成 ②. 发生 ③. 只是群落中的物种优势发生了变化，原有土壤条件等基本保留
（2）①. 镶嵌分布 ②. 植物的种间竞争、动物的选择性觅食等
（3）①. 桐花树等植物的郁闭度增加，导致一些阴生植物由于光照不足而逐渐被淘汰 ②. 群落的空间结构更加复杂，不同生物占据了不同的生态位，对资源的利用更加充分
（4）补种本地原有的一些物种、减少污水排放等
【分析】初生演替是指在一个从来没有植被覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替；次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有的土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。
群落的空间结构分为垂直结构和水平结构两个方面。垂直结构表现为在垂直方向上具有明显的分层现象；水平结构表现为不同地段分布着不同的种群，同一地段也常呈镶嵌分布。
【解析】（1）决定群落性质最重要的因素是物种组成。次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。在该过程中，只是群落中的物种优势发生了变化，原有土壤条件等基本保留，所以发生了次生演替。
（2）秋茄和白骨壤在该地不同地段的分布和种群密度不同，体现了群落水平结构具有镶嵌分布的特点。影响群落水平结构的生物因素有植物的种间竞争、动物的选择性觅食等。
（3）在群落年龄4到17年间，可能由于桐花树等植物的郁闭度增加，导致一些阴生植物由于光照不足而逐渐被淘汰，从而使物种多样性指数下降。在群落年龄到56年时，群落的空间结构更加复杂，不同生物占据了不同的生态位，对资源的利用更加充分，使得更多的物种能够生存，物种多样性指数逐渐恢复。
（4）演替晚期阶段，人为砍伐使该湿地受到破坏，出现了大量裸地，若对该生态系统进行修复，可采取的措施有：补种本地原有的一些物种、减少污水排放等。
25. 研究发现水稻MEL2基因等位突变体mel2会导致个体不能产生雌配子，个体的花粉育性保持完全正常，其他农艺性状均不受影响。科研人员将野生型MEL2基因经PCR扩增后接入图甲中含有杀花粉基因ZM-AA1和糊粉层特异性表达的红色荧光基因DsRed2的双T-DNA载体中，以获得新的品系，构建过程如图所示。

（1）通过PCR扩增水稻MEL2基因并正确连入图甲载体中，使用的F引物5'端需要添加的序列为5'_________________CACTGC3'（写出15bp序列）。
（2）使用Bb.Bts1对图甲载体插入位点可得到______个缺口，推测图中94 ℃处理的目的是___________________；使用LacZ作为菌落筛选基因时，重组转化后的阳性菌落呈________色（填“蓝”或“白”）。
（3）将重组载体导入mel2纯合突变体，可在阳性转化苗（两T-DNA均可检测到）的后代中挑选出只含第二个T-DNA插入的株系A，原因是_______________；假设株系A只有一个T-DNA插入且不影响其他基因功能，该株系自交后产生的种子中红色荧光种子的比例为_________________。
【答案】（1）CCAGTAGCACTTCGT
（2）①. 6 ②. 打开氢键，使缺口间的短链解离形成黏性末端 ③. 白
（3）①. 两个T-DNA分别插到不同染色体上，减数分裂后两T-DNA进入不同配子中 ②. 1/2（或50%）
【分析】由题意可知，LacZ表达后会使菌落呈蓝色，重组质粒中LacZ被破坏，使用LacZ作为菌落筛选基因时，重组转化后的阳性菌落呈白色。
【解析】（1）据图可知，为了保证MEL2基因正确连入图甲载体中，使用F引物5'端需要添加的序列为Bt.Bts1（从而保证用该酶切割目的基因和载体时，产生相同的黏性末端）识别序列附近的序列，即5'CCAGTAGCACTTCGTCACTGC3'。
（2）图中Bb.Bts1识别序列，其中两个在中间，被切割后可产生4个缺口，另外两个在两边，被切割可产生2个缺口，共产生6个缺口。94℃可以是DNA解旋变性，推测图中94 ℃处理的目的是打开氢键，使缺口间的短链解离形成黏性末端。LacZ表达后会使菌落呈蓝色，重组质粒中LacZ被破坏，使用LacZ作为菌落筛选基因时，重组转化后的阳性菌落呈白色。
（3）T-DNA可分别插入不同的染色体上，经减数分裂后两T-DNA进入不同配子中，所以可在阳性转化苗的后代中挑选出只含第二个T-DNA插入的株系A。假设株系A只有一个T-DNA插入且不影响其他基因功能，该株系相当于杂合子，可记作AO，由于其含有杀花粉的基因，所以雄配子只产生O，则自交后产生的种子（AO:OO=1：1）中红色荧光种子的比例为1/2。物种
重要值（%）
频数（个）
生态位宽度（BL）
1
20.33
82
60.48
2
3.33
44
23.96
3
3.55
28
8.94
4
14.62
86
42.81
植物种类
发芽率（%）
黑暗
光照
黑暗+GA
光照+GA
植物1
0
78
80
80
植物2
0
74
73
74
植物3
0
40
42
43
CK
NaCl
NaCl+GR24
SKOR表达量
高
低
中
SOS1表达量
低
中
高
NHX表达量
低
中
高
P
F1
F2
粳稻×籼稻
杂交型
籼稻型：粳籼杂交型：粳稻型=89:99:0
组别
杂交组合
F1植株类型
F1雌配子育性（Sf平均值）
父本
母本
1
转入4+的籼稻
转入5+的籼稻
含转基因4+的籼稻
约为100%
非转基因籼稻
约为100%
2
粳稻
转入5+的粳稻
无
3
转入5+的粳稻
粳稻
含转基因5+的粳稻
约为0
非转基因粳稻
约为100%
4
籼稻
转入3+的粳稻
含转基因3+的粳籼杂交型
?
非转基因粳籼杂交型
约为50%
群落年龄
4年
17年
56年
73年
郁闭度
26%
58%
77%
24%
物种多样
性指数
1.79
0.83
1.62
1.3