資源簡介

廣東省百校2023-2024學年高三下學期聯合調研生物試題
1．（2024高三下·廣東月考）在葉面噴施鋅肥時，鋅離子可通過氣孔或者表皮細胞進入植物體內，隨后進一步被運輸到葉肉細胞等部位。鋅是植物體內多種酶的組成成分，缺鋅會使植物光合作用效率下降。下列敘述錯誤的是（　　）
A．鋅是水稻細胞生長所需的微量元素
B．鋅是蛋白質、纖維素等大分子物質的組成元素
C．鋅可能通過影響酶的活性來影響植物的光合作用
D．鋅離子進入表皮細胞的過程需要轉運蛋白的參與
2．（2024高三下·廣東月考）H+-ATPase能將ATP水解，并利用水解產生的能量將H+從細胞內轉運到細胞外，從而降低H+積累對細胞的毒害作用。據此分析，H+-ATPase具有的功能是（　　）
A．催化、運輸 B．催化、信息交流
C．運輸、調節 D．免疫、信息傳遞
3．（2024高三下·廣東月考）取洋蔥（2N=16）根尖的分生區細胞制作臨時裝片，在顯微鏡下觀察到甲細胞的染色體排列在細胞中央，乙細胞的染色體排列在細胞兩極，丙細胞的染色體排列松散且有染色單體。下列敘述正確的是（　　）
A．一般使用重鉻酸鉀溶液對染色體進行染色
B．甲細胞處于有絲分裂中期或減數分裂中期
C．甲細胞和丙細胞染色體數目均為16條
D．乙細胞的核DNA含量是丙細胞的兩倍
4．（2024高三下·廣東月考）病毒X的遺傳物質是單鏈RNA，存在多種變異株。某人同時感染了病毒X的變異株X1、X2，變異株X1、X2在感染者的細胞中發生了遺傳物質的交換，產生了與親代差異較大的可遺傳后代變異株X3。變異株X3產生的原因最可能是（　　）
A．基因突變 B．基因重組
C．染色體數目變異 D．染色體結構變異
5．（2024高三下·廣東月考）有研究表明，在真核細胞中，轉錄因子（TFⅡ）（一種具有調控作用的蛋白質）能促進 DHFR基因的表達。長鏈非編碼 RNA（lncRNA）是一種不能翻譯為蛋白質的功能性 RNA 分子。lncRNA 能夠和 DHFR 基因的啟動子區域結合形成 RNA－DNA 復合物，從而抑制 TFⅡ與DHFR 基因的結合。下列說法正確的是（　　）
A．lncRNA 和其他 RNA的合成場所均是細胞核
B．促進 lncRNA 的合成，有利于DHFR 基因的表達
C．lncRNA和DHFR 基因合成時均以核糖核苷酸為原料
D．DHFR 基因、lncRNA與TFⅡ的合成均遵循堿基互補配對原則
6．（2024高三下·廣東月考）腦脊液是腦細胞生活的直接環境，大部分由血漿在側腦室的脈絡叢處濾過產生，并可經蛛網膜處重新流入靜脈。腦脊液中含有生命活動所需的重要化合物，下列分析錯誤的是（　　）
A．腦脊液的滲透壓和腦細胞的接近
B．腦脊液屬于體液，但不屬于內環境
C．腦脊液和血漿可以進行物質的雙向交換
D．腦脊液中含有Na+、葡萄糖、蛋白質等成分
7．（2024高三下·廣東月考）某同學因出現脖子腫大、呼吸和吞咽困難等癥狀，在醫院抽血化驗了表中項目，其中 T3、T4是甲狀腺激素的兩種存在形式。根據結果推測，下列結論不合理的是（　　）
項目 結果 參考值
游離三碘甲腺原氨酸（T3） 4.72 3.1~6.8 pmol·L-1
游離甲狀腺素（T4） 11.02 12~22 pmol·L-1
促甲狀腺激素（TSH） 6.55 0.27~4.2mIU·L-1
A．該同學可能還存在無精打采、食欲不振等癥狀
B．該同學出現上述癥狀可能是由于缺碘引起的甲狀腺腫大
C．該同學體內的 T4分泌不足可能導致促甲狀腺激素釋放激素的含量偏高
D．該同學體內的 T4 分泌不足可能導致T4催化肝糖原水解減少，使血糖偏低
8．（2024高三下·廣東月考）活化的肺部先天免疫細胞（ILC2）分泌的細胞因子 IL－4能參與B細胞的激活，進而引發過敏性哮喘，部分過程如圖所示，其中IL－33是呼吸道上皮細胞分泌的細胞因子。下列分析正確的是（　　）
A．機體初次接觸過敏原時引發的過敏性哮喘反應較弱
B．圖中B細胞的活化還需要過敏原和輔助性 T細胞的參與
C．圖中上皮細胞、ILC2 和B細胞都屬于免疫細胞
D．促進IL－33 和IL－4 的分泌，可減緩過敏性哮喘的發生
9．（2024高三下·廣東月考）海洋牧場是一種海洋人工生態系統，是海洋低碳經濟的典型代表。為了解海洋牧場的生態系統穩定性，某海洋科研小組展開了調查，調查數據如表所示，平均營養級多樣性是指每個營養級生物的多少。據表推測，以下四個海洋牧場中，生態系統穩定性最高的是（　　）
群落結構指標 數據 不同區域 營養級長度 攝食來源多樣性水平 平均營養級多樣性
三亞蜈支洲島 7.60 6.36 1.92
南海中西部 4.91 3.49 1.20
陵水灣 4.66 4.45 1.49
南沙群島西南部 4.30 3.40 1.00
A．三亞蜈支洲島 B．南海中西部
C．陵水灣 D．南沙群島西南部
10．（2024高三下·廣東月考）生態恢復是指停止對生態系統的人為干擾，以減輕其負荷壓力，依靠生態系統的自我調節能力與自組織能力使其向有序的方向進行演化，或者利用生態系統的這種自我恢復能力，輔以人工措施，使遭到破壞的生態系統逐步恢復或使生態系統向良性循環方向發展。為恢復某河段流域的“水體—河岸帶”的生物群落，環保人員選擇該流域常見的植物進行栽種，植物種類、分布如圖所示。下列敘述錯誤的是（　　）
A．甲、乙、丙、丁的分布體現了群落的水平結構
B．該河段生態恢復的過程中群落發生了次生演替
C．在水體一河岸帶不同位置上選擇不同的植物，主要體現了生態工程的循環原理
D．該河段生態恢復的盡快實現離不開環保人員的管理，也離不開河段自身的調節能力
11．（2024高三下·廣東月考）人們在釀造果醋時，往往要先釀造果酒，其原因不包括（　　）
A．果酒發酵液能抑制雜菌的生長，有利于提高果醋的產率
B．醋酸菌能以果酒中的乙醇為底物來產生乙酸
C．果酒有利于溶解水果中的風味物質并保留在果醋中
D．釀制果酒和果醋時的最適發酵溫度接近，均為30~35℃
12．（2024高三下·廣東月考）猴痘是一種病毒性人畜共患病，在人類中出現的癥狀與過去在天花患者身上所看到的癥狀相似，B6R蛋白是猴痘病毒的抗原。為制備抗B6R蛋白的單克隆抗體，研究人員進行了相關實驗，如圖所示，其中①~④表示細胞。下列敘述正確的是（　　）
A．細胞①含有從小鼠的脾中得到的能產生特定抗體的B淋巴細胞
B．誘導細胞①②融合的常用方法與誘導原生質體融合的方法相同
C．可將抗體檢測呈陰性的雜交瘤細胞在體外條件下大規模培養
D．圖中的培養瓶需要置于含有95%CO2和5%O2的混合氣體中培養
13．（2024高三下·廣東月考）當機體免疫功能下降時，白色念珠菌（一種真菌）菌絲會大量生長，侵入細胞引起疾病。V蛋白具有ATP水解酶活性，對菌絲形成有重要作用。某實驗室研究了不同濃度藥物D（一種ATP水解酶抑制劑）對V蛋白的作用，結果如圖所示。下列敘述正確的是（　　）
A．白色念珠菌和大腸桿菌均含有核糖體和擬核等細胞結構
B．實驗結果表明，V蛋白活性與藥物D濃度呈正相關
C．在高濃度藥物D作用下，白色念珠菌菌絲的生長可能受到抑制
D．在V蛋白的作用下，ATP中靠近腺苷的磷酸基團容易脫離下來
14．（2024高三下·廣東月考）碳是構成生物體的重要元素之一。下圖為碳循環的示意圖，甲~丁表示生態系統的組成成分，a~d 表示丙中的四種生物，①~⑦表示相關的生理作用。據圖分析，下列敘述錯誤的是（　　）
A．甲是生產者，丙是消費者，丁是分解者
B．①②③④過程中碳元素主要以CO2的形式存在
C．碳元素在圖中生物成分和非生物成分之間循環往復
D．甲→a→c→b可能是圖中生態系統中的一條食物鏈
15．（2024高三下·廣東月考）某科研小組取長度、粗細、生長狀態等相同的月季枝條，隨機均分為若干組，分別用蒸餾水、不同濃度的赤霉素和生長素溶液處理月季枝條，將處理后的月季枝條扦插在同樣的土壤中，其他環境條件均保持一致，培養相同的時間后，測得的平均根長如圖所示。下列敘述正確的是（　　）
A．扦插前，可用高壓蒸汽滅菌法對月季枝條和土壤進行滅菌處理
B．生長素促進月季枝條生根的最適濃度范圍是6～8μmol·L-1
C．圖中結果表明低濃度赤霉素促進根的生長，高濃度赤霉素則抑制根的生長
D．與生長素相比，在一定范圍內，相同濃度的赤霉素促進根生長的作用更明顯
16．（2024高三下·廣東月考）將抗蟲基因X、Y導入某農作物中，當兩個基因同時存在時植株才能表現出抗蟲性狀。科研人員通過實驗，得到轉基因抗蟲植株 HK1、HK2、HK3，三種植株細胞中的抗蟲基因X、Y在染色體上的分布有三種情況，如圖甲、乙、丙所示（對應情況未知）。將抗蟲植株HK1、HK2、HK3單株種植并與農作物丁（未導入抗蟲基因X、Y）雜交，F1的表型及數量如表所示。只考慮抗蟲基因X、Y，下列分析合理的是（　　）
轉基因抗蟲植株 F1的表型及數量
抗蟲植株 不抗蟲植株
HK1 ？ ？
HK2 231 227
HK3 124 362
A．三種分布情況下，抗蟲基因X、Y的遺傳遵循自由組合定律的是乙、丙
B．HK1與農作物丁雜交得到的 F1全表現為不抗蟲植株
C．抗蟲基因X、Y在HK3的染色體上的分布情況如圖甲所示
D．HK2與農作物丁雜交，F1中的不抗蟲植株細胞中的抗蟲基因個數為0或1
17．（2024高三下·廣東月考）大氣中CO2濃度的升高，理論上有利于農作物產量的提高。但研究發現，小麥長期生長在高CO2濃度環境下會存在“光合適應”現象，即小麥在高CO2濃度環境下生長，初始期出現的光合作用增強效果會逐漸減弱，甚至消失。科研工作者提出假說：在CO2濃度升高條件下，小麥葉片和莖稈（“源端”）會積累更多的淀粉等光合產物，光合產物運輸到籽粒（“庫端”）中的速率下降，從而抑制了光合作用相關基因的表達，導致光合速率下降。 回答下列問題：
（1）小麥在進行光合作用時，CO2與葉綠體內的　 　結合而被固定，該過程發生的場所是　 　，該過程形成的產物還原為糖類時需接受光反應提供的　 　。
（2）現以某植物為材料，研究高CO2濃度環境下不同庫源比（用果實數量與葉片數量的比值表示）對葉片光合速率（單位時間、單位葉面積從外界環境吸收的CO2量）和光合產物分配（果實重量）的影響，實驗處理如表所示。
項目 甲組 乙組 丙組
處理
庫源比 1/2 1/4 1/6
注：甲、乙、丙組均保留枝條頂部的1個果實并分別保留大小基本一致的2、4、6片成熟葉。
根據題中假說內容推測實驗結果可能為　 　。
（3）豆科植物的根部附有根瘤，其中的根瘤菌進行固氮會消耗大量的能量。科研工作者進一步研究發現，高CO2濃度環境下附有根瘤的豆科植物的“光合適應”現象要遠弱于小麥的，請運用以上假說分析，其原因可能是　 　。
18．（2024高三下·廣東月考）三七是我國名貴中藥材，栽培周期一般需要3年以上。某些種植者為了追求短期經濟效益，在種植過程中大量使用化肥和農藥，使土壤板結酸化，導致三七發病率上升。生物炭是土壤改良材料，科研人員以10年三七連作地為實驗對象，探究生物炭改善土壤環境的作用，實驗結果如圖1、2、3所示，相對豐度是指含量的多少。回答以下問題：
（1）要了解三七種植地的土壤狀況，首先要調查分析該群落的　 　。鑒定統計土壤中細菌和真菌的種類及數量，可用　 　法。
（2）被孢霉屬為健康三七根際土壤優勢菌群。據圖1分析，隨著　 　，被孢霉相對豐度增加。科研人員推測，生物炭的高孔隙率為真菌的生長提供了　 　，有助于減少不同真菌的　 　，從而促進土壤中多種真菌共存。
（3）鐮刀菌屬中許多菌種會引起植物病害，其中尖孢鐮刀菌和腐皮鐮刀菌均可引起三七根腐病。據圖2、3可知，生物炭能　 　，從而降低三七發病率。研究發現，土壤pH與尖孢鐮刀菌相對豐度呈顯著負相關。根據以上信息分析，生物炭可以降低三七發病率的原因是　 　。
19．（2024高三下·廣東月考）閏紹細胞接受運動神經元軸突側支的支配，其活動經軸突回返作用于脊髓運動神經元，抑制原先產生興奮的神經元和其他神經元，如圖所示。運動神經元軸突末梢釋放的遞質為乙酰膽堿，閏紹細胞軸突末梢釋放的遞質為甘氨酸。回答下列問題：
（1）運動神經元A和閏紹細胞屬于　 　神經系統，兩者釋放的神經遞質并不會持續作用于下一神經元，使下一神經元持續興奮或者持續受到抑制，這是因為神經遞質在發揮作用后會被　 　。
（2）圖1中運動神經元A受到適宜刺激產生興奮，a～b段受刺激部位膜內電位從負電位變為正電位的主要原因是　 　。
（3）圖3中閏紹細胞興奮后，釋放神經遞質，作用于運動神經元B，使　 　（填“陽”或“陰”）離子內流，導致膜電位低于-70mV而出現抑制。如果運動神經元A與運動神經元B為同一個神經元，則閏紹細胞發揮的作用是　 　。
（4）已知甘氨酸能被破傷風毒素所破壞。人感染破傷風梭菌（能產生破傷風毒素）后，會出現肌肉持續收縮而引起呼吸暫停，根據上述信息分析，原因是　 　。
20．（2024高三下·廣東月考）Ⅲ型膠原蛋白，是人體皮膚、筋膜、肌腱中主要的膠原蛋白。 Ⅲ型膠原蛋白不僅是許多器官必不可少的結構成分，還可通過與血小板結合而促進血小板聚集，因此在凝血中起重要作用。家蠶絲腺生物反應器是利用家蠶絲腺表達重組蛋白的轉基因動物表達系統。家蠶已喪失飛翔逃逸能力，家蠶幼蟲絲腺具有強大的蛋白質合成與分泌能力。科學家已成功利用家蠶絲腺生物反應器生產Ⅲ型膠原蛋白，回答以下問題：
（1）科學家將Ⅲ型膠原蛋白基因與　 　等調控元件重組在一起，通過　 　的方法導入家蠶的受精卵。
（2）從轉基因產品的安全性角度分析，家蠶作為外源基因的受體，安全性較高，是因為　 　。
（3）科學家曾用大腸桿菌作為工程菌生產Ⅲ型膠原蛋白，流程如圖所示：
①選取的皮膚細胞為生命力旺盛的新生細胞，原因是　 　。
②要將成功轉入Ⅲ型膠原蛋白基因的工程菌篩選出來，所用的方法是在培養基中添加　 　。
（4）對比工程菌大腸桿菌，利用家蠶絲腺生物反應器生產Ⅲ型膠原蛋白的優勢在于　 　，因而使Ⅲ型膠原蛋白具有生物活性。
21．（2024高三下·廣東月考）為研究A/a、B/b、D/d3對等位基因在染色體上的相對位置關系，以一只雄果蠅（甲）的若干精子為材料，用以上3對等位基因的引物，以單個精子的DNA為模板進行PCR擴增后，對其產物進行電泳分析，得到了8種不同基因型的精子，精子基因型和比例如圖所示。本研究中不存在致死現象，所選個體的染色體均正常，各種配子活力相同。回答下列問題：
（1）圖中等位基因的遺傳遵循自由組合定律的有　 　，依據是　 　。
（2）若僅考慮這兩對等位基因，一般情況下，雄果蠅（甲）只會產生2種基因型的精子，但PCR檢測結果顯示雄果蠅（甲）產生了4種基因型的精子，分析其原因是　 　。
（3）基因A/a控制果蠅的長翅與殘翅，且長翅對殘翅為顯性，基因D、d控制果蠅的剛毛與截毛，剛毛對截毛為顯性。用雄果蠅（甲）與殘翅截毛雌果蠅雜交，F1中雌、雄果蠅均表現為長翅：殘翅=1：1，但雌果蠅全表現為截毛，雄果蠅全表現為剛毛，請對此提出一個合理的解釋（不考慮變異）：　 　，請寫出雄果蠅（甲）的基因型：　 　（3對等位基因均寫出）。
（4）為驗證第（3）問的假說，科研人員計劃讓雄果蠅（甲）和純合剛毛雌果蠅雜交，再利用PCR等技術對子代果蠅的基因進行檢測。只考慮基因D/d，若只有一種基因，則電泳結果只有一條條帶；若有兩種基因，則電泳結果有兩條條帶。據此分析，該實驗方案　 　（填“可行”或“不可行”）。若可行，請寫出預期的實驗結果，若不可行，請寫出理由。　 　。
答案解析部分
1．【答案】B
【知識點】糖類的種類及其分布和功能；組成細胞的元素和化合物；主動運輸；蛋白質的元素組成
【解析】【解答】A、鋅在生物體內含量很少，是水稻細胞生長所需的微量元素，A正確；
B、纖維素屬于多糖，組成元素為C、H、O，不含鋅元素，B錯誤；
C、由題意“ 鋅是植物體內多種酶的組成成分，缺鋅會使植物光合作用效率下降 ”可知，鋅可能通過影響酶的活性來影響植物的光合作用，C正確；
D、鋅離子進入表皮細胞的方式是需要轉運蛋白參與的主動運輸，D正確。
故選B。
【分析】1、細胞中常見的化學元素中含量較多的有C、H、0、N、P、S、K、Ca、Mg等元素，稱為大量元素；有些元素含量很少，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等，稱為微量元素。其中C、H、O、N是組成細胞的基本元素，C是組成細胞的最基本元素，因為碳鏈是構成生物大分子的基本骨架。
2、化合物的元素組成：
（1）糖類的元素組成：只有C、H、O；
（2）脂質的元素組成：主要含C、H、O，有的含有N、P；
（3）蛋白質的元素組成：主要為C、H、O、N，有的含有S；
（4）核酸、磷脂、ATP的元素組成：C、H、O、N、P。
2．【答案】A
【知識點】蛋白質在生命活動中的主要功能
【解析】【解答】因為H+-ATPase能將ATP水解，說明它具有催化ATP水解的作用，所以H+-ATPase具備催化功能；H+-ATPase能利用水解產生的能量將H+從細胞內轉運到細胞外，說明H+-ATPase具有運輸H+的功能，所以H+-ATPase具有催化和運輸功能，BCD不符合題意，A符合題意。
故答案為：A。
【分析】（1）酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，絕大多數酶是蛋白質。酶的催化作用具有專一性、高效性，并對溫度、pH等條件有嚴格的要求。
（2）轉運蛋白可以分為載體蛋白和通道蛋白兩種類型。載體蛋白只容許與自身結合部位相適應的分子或離子通過，而且每次轉運時都會發生自身構象的改變；通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過。分子或離子通過通道蛋白時，不需要與通道蛋白結合。
3．【答案】C
【知識點】有絲分裂的過程、變化規律及其意義；觀察細胞的有絲分裂
【解析】【解答】A、在觀察染色體時，一般使用甲紫溶液等堿性染液對染色體進行染色，而重鉻酸鉀溶液通常用于檢測酒精，不會用于染色體染色，A不符合題意；
B、甲細胞染色體排列在細胞中央，這符合有絲分裂中期染色體的特征，即染色體形態穩定、數目清晰。同時要注意，洋蔥根尖的分生區細胞只進行有絲分裂，不會進行減數分裂，所以甲細胞只能處于有絲分裂中期，并非減數分裂中期，B不符合題意；
C、甲細胞處于有絲分裂中期，丙細胞染色體排列松散且有染色單體，處于有絲分裂前期。已知洋蔥體細胞染色體數2N=16，在有絲分裂前期和中期，染色體數目并未發生變化，與體細胞中的相同，都為16條，C符合題意；
D、乙細胞染色體排列在細胞兩極，處于有絲分裂后期，此時期著絲粒分裂，染色體數目暫時加倍，但核DNA含量并未改變。丙細胞處于有絲分裂前期，核DNA含量與乙細胞（有絲分裂后期）相同，并非乙細胞的核 DNA 含量是丙細胞的兩倍，D不符合題意。
故答案為：C。
【分析】在高等植物體內，有絲分裂常見于根尖、芽尖等分生區細胞。由于各個細胞的分裂是獨立進行的，因此在同一分生組織中可以看到處于不同分裂時期的細胞。通過在高倍顯微鏡下觀察各個時期細胞內染色體的存在狀態，就可以判斷這些細胞分別處于有絲分裂的哪個時期。染色體容易被堿性染料（如甲紫溶液，舊稱龍膽紫溶液）著色。
4．【答案】B
【知識點】基因重組及其意義
【解析】【解答】A、基因突變是指基因中堿基對的增添、缺失或替換，而題干明確表明是兩種變異株遺傳物質發生交換產生新變異株，并非堿基對的變化，所以不是基因突變，A不符合題意；
B、基因重組指在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因重新組合。這里兩種病毒變異株在細胞中遺傳物質發生交換產生新的可遺傳后代，符合基因重組的概念，B符合題意；
CD、病毒沒有染色體，不存在染色體數目變異，也不存在染色體結構變異，CD不符合題意。
故答案為：B。
【分析】（1）DNA分子中發生堿基的替換、增添或缺失，而引起的基因堿基序列的改變，叫作基因突變。
（2）基因重組就是指在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。
（3）染色體變異包括染色體數目的增減和染色體結構的改變。染色體數目的增減包括個別染色體的增減和以染色體組為基數的成倍的增或成套的減。染色體的結構變異會改變染色體上基因的數量或排列順序，從而導致性狀的變異。
5．【答案】D
【知識點】基因的表達綜合
【解析】【解答】A、在真核細胞中，雖然 RNA 主要在細胞核合成，但細胞質中的線粒體等部位也能合成 RNA ，并非所有 RNA 的合成場所都只是細胞核，A不符合題意；
B、已知 lncRNA 能與 DHFR 基因的啟動子區域結合形成 RNA - DNA 復合物，進而抑制 TFⅡ 與 DHFR 基因的結合，而轉錄因子 TFⅡ 能促進 DHFR 基因的表達，這就意味著 lncRNA 起到了抑制 DHFR 基因表達的作用，所以促進 lncRNA 的合成，是不利于 DHFR 基因表達的，B不符合題意；
C、lncRNA 屬于 RNA ，其合成時以核糖核苷酸為原料，而 DHFR 基因是 DNA ，合成時是以脫氧核糖核苷酸為原料，并非都以核糖核苷酸為原料，C不符合題意；
D、DHFR 基因進行復制時，遵循堿基互補配對原則；lncRNA 通過轉錄合成，轉錄過程遵循堿基互補配對原則；TFⅡ 是蛋白質，其合成過程包括轉錄和翻譯，轉錄和翻譯過程同樣遵循堿基互補配對原則，所以 DHFR 基因、lncRNA 與 TFⅡ 的合成均遵循堿基互補配對原則，D符合題意。
故答案為：D。
【分析】基因的表達是指基因通過mRNA指導蛋白質的合成，包括遺傳信息的轉錄和翻譯兩個階段。轉錄是以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補配對原則，在細胞核內合成mRNA的過程。翻譯是以mRNA為模板，按照密碼子和氨基酸之間的對應關系，在核糖體上合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。
6．【答案】B
【知識點】內環境的組成；內環境的理化特性
【解析】【解答】A、由題意“腦脊液是腦細胞生活的直接環境”可知，腦細胞通過細胞膜與腦脊液進行物質交換，二者的滲透壓接近，以維持腦細胞正常的形態，A正確；
B、腦脊液是腦細胞生活的直接環境，屬于組織液，組織液與血漿、淋巴液共同構成人體的內環境，因此腦脊液也屬于內環境，B錯誤；
C、由題意“大部分腦脊液由血漿在側腦室的脈絡叢處濾過產生，并可經蛛網膜處重新流入靜脈”可知，腦脊液和血漿可以進行物質的雙向交換，C正確；
D、“由于腦脊液中含有生命活動所需的重要化合物”，而Na+、葡萄糖、蛋白質等成分是生命活動所必須的，D正確。
故選B。
【分析】1、體液是由細胞內液和細胞外液組成，細胞內液是指細胞內的液體，而細胞外液即細胞的生存環境，它包括血漿、組織液、淋巴液等，也稱為內環境。由細胞外液構成的液體環境叫做內環境，包括血漿、組織液和淋巴液。一切與外界相通的管腔、囊腔（如消化道、呼吸道、膀胱、子宮等）及與外界相通的液體（如淚液、汗液、尿液、消化液等）都不可看作內環境。
2、腦脊液是存在于腦室及蛛網膜下腔的一種無色透明液體，是腦細胞生存的直接環境，腦脊液也屬于內環境。
7．【答案】D
【知識點】動物激素的調節；激素分泌的分級調節
【解析】【解答】A、從化驗結果看，T4含量低于參考值，甲狀腺激素能促進新陳代謝、提高神經系統興奮性，甲狀腺激素分泌不足會導致代謝減慢、神經系統興奮性降低，所以該同學可能出現無精打采、食欲不振等癥狀，A不符合題意；
B、碘是合成甲狀腺激素的原料，缺碘會導致甲狀腺激素合成不足，通過反饋調節使促甲狀腺激素分泌增多，促甲狀腺激素能促進甲狀腺的生長發育，從而引起甲狀腺腫大，該同學T4含量低、TSH 含量高，有可能是缺碘引起的甲狀腺腫大，B不符合題意；
C、 該同學體內T4分泌不足，通過負反饋調節，會使下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激素增多，所以促甲狀腺激素釋放激素的含量可能偏高， C不符合題意；
D、T4是一種激素，激素不具有催化作用。催化肝糖原水解的是酶，如糖原磷酸化酶等。T4主要是通過調節細胞代謝等方式間接影響血糖，而非直接催化肝糖原水解，D符合題意。
故答案為：D。
【分析】當機體感受到寒冷等刺激時，相應的神經沖動傳到下丘腦，下丘腦分泌TRH（促甲狀腺激素釋放激素）；TRH運輸到并作用于垂體，促使垂體分泌TSH（促甲狀腺激素）；TSH隨血液循環到達甲狀腺，促使甲狀腺增加甲狀腺激素的合成和分泌。當血液中的甲狀腺激素含量增加到一定程度時，又會抑制下丘腦和垂體分泌相關激素，進而使甲狀腺激素的分泌減少而不至于濃度過高。也就是說，在甲狀腺激素分泌的過程中，既存在分級調節，也存在反饋調節。
8．【答案】B
【知識點】免疫功能異常；體液免疫
【解析】【解答】A、機體初次接觸過敏原時，并不會引發過敏性哮喘反應，只有當再次接觸過敏原時，才會出現過敏性哮喘反應，A不符合題意；
B、IL - 4 等細胞因子能參與B細胞的激活。此外，B細胞活化還需要其他條件。一方面，過敏原要接觸B細胞，產生相應信號；另一方面，輔助性T細胞識別過敏原后，其細胞表面特定分子會發生變化，然后結合B細胞，產生信號。只有這些條件都滿足，B細胞才能活化，B符合題意；
C、ILC2和B細胞確實都屬于免疫細胞，但上皮細胞雖然能分泌細胞因子IL-33，然而它并不屬于免疫細胞，C不符合題意；
D、活化的肺部先天免疫細胞（ILC2）分泌的細胞因子IL - 4能參與B細胞的激活，進而引發過敏性哮喘，且IL - 33是呼吸道上皮細胞分泌后參與該過程的細胞因子，所以促進IL - 33和IL - 4的分泌，不但不會減緩，反而會加重過敏性哮喘反應，D不符合題意。
故答案為：B。
【分析】（1）已免疫的機體，在再次接觸相同的抗原時，有時會發生引發組織損傷或功能紊亂的免疫反應，這樣的免疫反應稱為過敏反應，比如吃魚、蝦引起的過敏。
（2）B細胞和細胞毒性T細胞的活化離不開輔助性T細胞的輔助，可見輔助性T細胞在體液免疫和細胞免疫中都起著關鍵的作用。
9．【答案】A
【知識點】生態系統的穩定性
【解析】【解答】據表可知， 四個海洋牧場中三亞蜈支洲島的營養級長度、 攝食來源多樣性水平、平均營養級多樣性都最高，生物種類最多，營養結構最復雜，又由于生態系統中的生物種類越多，營養結構越復雜，生態系統的自我調節能力就越強，抵抗力穩定性就越高，生態系統穩定性較高，因此， 四個海洋牧場中，生態系統穩定性最高的是三亞蜈支洲島生態系統， A項符合題意，BCD不合題意。
故選A。
【分析】生態系統所具有的保持或恢復自身結構和功能相對穩定的能力，稱為生態系統的穩定性。生態系統之所以能維持相對穩定，是由于生態系統具有自我調節能力。該能力的基礎是負反饋調節。物種數目越多，營養結構越復雜，自我調節能力越大，抵抗力穩定性越高。
生態系統的穩定性具有相對性，當受到大規模干擾或外界壓力超過該生態系統自身更新和自我調節能力時，便可導致生態系統穩定性的破壞、甚至引發系統崩潰。
10．【答案】C
【知識點】群落的結構；群落的演替；生態系統的穩定性；生態工程依據的生態學原理
【解析】【解答】A、群落的水平結構是指在水平方向上，由于地形的變化、土壤濕度和鹽堿度的差異、光照強度的不同、生物自身生長特點的不同，以及人與動物的影響等因素，不同地段往往分布著不同的種群，同一地段上種群密度也有差異。圖中甲、乙、丙、丁的分布是由地形起伏導致的，符合群落水平結構的特點，所以體現了群落的水平結構，A不符合題意；
B、次生演替是指在原有植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體（如能發芽的地下莖）的地方發生的演替。該河段具有土壤條件及繁殖體，所以其生態恢復過程中群落發生的是次生演替，B不符合題意；
C、生態工程的協調原理是指生物與環境、生物與生物的協調與適應。在水體 — 河岸帶不同位置上選擇不同的植物，是考慮到不同植物對不同環境的適應情況，主要體現的是生態工程的協調原理，而不是循環原理。循環原理是指通過系統設計實現物質的循環利用，這里并沒有體現物質循環，C符合題意；
D、該河段生態恢復要盡快實現，一方面離不開環保人員的管理，通過管理減少人為因素對生態恢復的干擾；另一方面也離不開河段自身的調節能力，依靠自身調節能力恢復生物群落，D不符合題意。
故答案為：C。
【分析】（1）在群落中，各個生物種群分別占據了不同的空間，使群落形成一定的空間結構。群落的空間結構包括垂直結構和水平結構等。
（2）一個群落替代另一個群落的過程叫作群落演替。群落演替可以分為初生演替和次生演替。人類活動會影響演替的進程和方向。
（3）生態工程是指人類應用生態學和系統學等學科的基本原理和方法，對人工生態系統進行分析、設計和調控，或對已被破壞的生態環境進行修復、重建，從而提高生態系統的生產力或改善生態環境，促進人類社會與自然環境和諧發展的系統工程技術或綜合工藝過程。
（4）生態系統能夠通過自我調節作用抵御和消除外來一定限度的干擾，因而具有保持或恢復自身結構和功能的相對穩定，并維持動態平衡的能力。人類活動會影響生態系統的穩定性。
11．【答案】D
【知識點】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、果酒發酵過程中，酵母菌產生的酒精等物質會抑制一些雜菌的生長，這樣在后續果醋發酵時，雜菌干擾少，有利于提高果醋的產率，A不符合題意；
B、醋酸菌在有氧條件下，可以以乙醇為底物，將其氧化為乙醛，進而氧化為乙酸，所以需要先釀造果酒為醋酸菌提供底物，B不符合題意；
C、水果中的風味物質在果酒發酵過程中會溶解并保留在酒液中，后續果醋發酵時也能保留在果醋中，提升果醋品質，C不符合題意；
D、果酒發酵的最適溫度為18 - 25℃，果醋發酵的最適溫度為30 - 35℃，二者最適發酵溫度并不接近，D符合題意。
故答案為：D。
【分析】許多新鮮水果（如葡萄）的果皮表面附著有大量的不同種類的野生酵母菌。在這些酵母菌的作用下，水果可以發酵成果酒。在有氧的條件下，果酒經醋酸菌的作用還可以進一步發酵成果醋。
12．【答案】A
【知識點】植物體細胞雜交的過程及應用；動物細胞培養技術；單克隆抗體的制備過程
【解析】【解答】A、本實驗的目的是制備抗B6R蛋白的單克隆抗體，首先給小鼠注射B6R蛋白使小鼠針對該抗原產生特異性免疫，從而使體內出現能產生抗B6R蛋白抗體的B淋巴細胞，因此，細胞①是從小鼠脾臟提取的含有能產生特定抗體的B淋巴細胞，A正確；
B、可以用滅活的病毒誘導動物細胞融合，但不能用于誘導原生質體的融合，因此誘導細胞①②融合的常用方法與誘導原生質體融合的方法不完全相同，B錯誤；
C、只有抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞產生的抗體才是抗B6R蛋白的抗體，因此，應將抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞在體外條件下大規模培養或注射到小鼠的腹腔內大量培養，C錯誤；
D、圖中的培養瓶需要置于含有95%空氣和5%CO2的混合氣體中培養，D錯誤。
故選A。
【分析】單克隆抗體：由單個B淋巴細胞進行無性繁殖形成的細胞系所產生出的化學性質單一、特異性強的抗體。具有特異性強、靈敏度高，并可能大量制備的特點。
（1）單克隆抗體的制備過程：首先用特定抗原注射小鼠體內，使其發生免疫，小鼠體內產生具有免疫能力的B淋巴細胞。利用動物細胞融合技術將B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合，單克隆抗體制備過程中的兩次篩選：第一次篩選：利用特定選擇培養基篩選，獲得雜交瘤細胞，即AB型細胞（A為B淋巴細胞，B為骨髓瘤細胞），不需要A、B、AA、BB型細胞。第二次篩選：利用多孔板法和抗原-抗體雜交法篩選，獲得產生特定抗體的雜交瘤細胞。
（2）單克隆抗體的作用：①作為診斷試劑：（最廣泛的用途）具有準確、高效、簡易、快速的優點。②用于治療疾病和運載藥物：主要用于治療癌癥，可制成“生物導彈”。
13．【答案】C
【知識點】原核細胞和真核細胞的形態和結構的異同；ATP的化學組成和特點；ATP的作用與意義
【解析】【解答】A、白色念珠菌是真菌，屬于真核生物，有以核膜為界限的細胞核，含有核糖體等細胞器，但沒有擬核；大腸桿菌是原核生物，有擬核和核糖體等細胞結構，A不符合題意；
B、隨著藥物 D 濃度的增加，V 蛋白活性相對值逐漸降低，這表明 V 蛋白活性與藥物 D 濃度呈負相關，而不是正相關，B不符合題意；
C、因為 V 蛋白對白色念珠菌菌絲形成有重要作用，且藥物 D 是 ATP 水解酶抑制劑，高濃度藥物 D 使 V 蛋白活性降低，那么白色念珠菌菌絲的生長可能會受到抑制，C符合題意；
D、V 蛋白具有 ATP 水解酶活性，在 V 蛋白的作用下，ATP 中遠離腺苷的磷酸基團容易脫離下來，釋放能量，而不是靠近腺苷的磷酸基團，D不符合題意。
故答案為：C。
【分析】（1）根據細胞內有無以核膜為界限的細胞核，把細胞分為真核細胞和原核細胞兩大類。由真核細胞構成的生物叫作真核生物，如植物、動物、真菌等。由原核細胞構成的生物叫作原核生物。
（2）ATP是一種高能磷酸化合物，在細胞中，它與ADP的相互轉化實現儲能和放能，從而保證細胞各項生命活動的能量供應。
14．【答案】D
【知識點】生態系統的結構；生態系統的物質循環
【解析】【解答】A、甲與大氣中的二氧化碳存在雙向箭頭，這表明甲能夠從大氣中吸收二氧化碳，同時也能向大氣中釋放二氧化碳，所以甲是生產者。丙和甲都有箭頭指向丁，說明丁能分解甲和丙，所以丁是分解者，那么丙就是消費者，A不符合題意；
B、①代表生產者固定大氣中的二氧化碳，②和④分別是生產者和消費者的呼吸作用，③是分解者的分解作用，這些過程中，二氧化碳被吸收或釋放，碳元素主要以CO2的形式存在，B不符合題意；
C、碳元素在圖中的生物成分（生產者、消費者、分解者）和非生物成分（大氣中的二氧化碳）之間循環往復，被生物利用后又回到非生物環境，再被生物吸收利用，循環利用，C不符合題意；
D、由于存在生物富集現象，重金屬在食物鏈中會隨著營養級的升高而積累，即沿著食物鏈營養級越高，生物體內含有的重金屬應該越多。a體內重金屬含量最高，所以a應該是食物鏈中營養級最高的一個，所以甲→a→c→b不符合食物鏈的營養級排列順序，不能構成一條食物鏈，D符合題意。
故答案為：D。
【分析】圖中：甲表示生產者，乙表示無機環境（大氣中的二氧化碳），丙表示消費者，丁表示分解者；①表示生產者固定大氣中的二氧化碳，②表示生產者的呼吸作用，③表示分解者的分解作用，④表示消費者的呼吸作用，⑤表示殘枝敗葉，⑥表示捕食關系，⑦表示遺體殘渣。
15．【答案】D
【知識點】探究生長素類似物對插條生根的作用；其他植物激素的種類和作用
【解析】【解答】A、 扦插前，可以對月季枝條進行消毒處理，不可用高壓蒸汽滅菌法對月季枝條進行滅菌，否則會殺死枝條細胞無法生根，A錯誤；
B、依據題圖可知，促進月季枝條生根的最適生長素濃度范圍是4～8μmol·L-1，B錯誤；
C、由題圖可知，與0 μmol·L-1 比較，實驗所有的赤霉素具有促進月季枝條生根的作用，C錯誤；
D、分析題意，實驗的自變量是生長素和赤霉素及溶液濃度，因變量是平均根長，由實驗結果可知，在一定范圍內，相同濃度的赤霉素促進根生長的作用比生長素更明顯，D正確。
故選D。
【分析】1、五類植物激素的比較
名稱 合成部位 存在較多的部位 功能
生長素 幼嫩的芽、葉、發育中的種子 集中在生長旺盛的部位 既能促進生長，也能抑制生長；既能促進發芽，也能抑制發芽；既能防止落花落果，也能疏花蔬果
赤霉素 未成熟的種子、幼根和幼芽 普遍存在于植物體內 ①促進細胞伸長，從而引起植株增高；②促進種子萌發、開花和果實發育
細胞分裂素 主要是根尖 細胞分裂的部位 促進細胞分裂
脫落酸 根冠、萎蔫的葉片 將要脫落的器官和組織中 ①抑制細胞分裂；②促進葉和果實的衰老和脫落
乙烯 植物的各個部位 成熟的果實中較多 促進果實成熟
2、根據題意和題圖分析可知：本實驗的自變量為生長素和赤霉素及溶液濃度，因變量是平均根長，無關變量各組的設置要遵循等量性原則。
16．【答案】B
【知識點】基因的分離規律的實質及應用；基因的自由組合規律的實質及應用
【解析】【解答】A、基因自由組合定律的實質是位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的，甲圖中基因X和Y位于同一條染色體上，其遺傳不遵循自由組合定律；乙圖中基因X和Y位于同源染色體上的非等位基因上，丙圖中基因X和Y位于非同源染色體上的非等位基因，故丙的遺傳遵循自由組合定律，A不符合題意；
B、HK2與丁雜交后代中抗蟲：不抗蟲≈1：1，表明HK2基因X、Y導入情況如甲；KH3與丁雜交后代中抗蟲：不抗蟲≈1：3，表明HK3基因X、Y導入情況如丙；故HK1基因X、Y導入情況如乙，則HK1與丁雜交，子代不會出現X、Y兩個基因同時存在時植株，即HK1與農作物丁雜交得到的 F1全表現為不抗蟲植株，B符合題意；
C、KH3與丁雜交后代中抗蟲：不抗蟲≈1：3，表明HK3基因X、Y遵循自由組合定律，則情況如丙，C不符合題意；
D、HK2基因X、Y導入情況如甲，故F1中的不抗蟲植株細胞中的抗蟲基因個數只能為0，D不符合題意。
故答案為：B。
【分析】基因的自由組合定律的實質是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
17．【答案】（1）C5；葉綠體基質；ANDPH（[H]）和ATP
（2）在CO2濃度升高條件下，庫源比越高，葉片積累的淀粉等光合產物越多，光合產物運輸到果實中的速率下降，從而抑制了光合作用相關基因的表達，導致光合速率下降
（3）在CO2濃度升高條件下，因為根瘤菌進行固氮會消耗大量的能量，即消耗了大量的淀粉等光合產物，光合產物運輸速率下降幅度較小，導致光合速率下降幅度較小，則高CO2濃度環境下附有根瘤的豆科植物的“光合適應”現象要遠弱于小麥的
【知識點】影響光合作用的環境因素；光合作用原理的應用
【解析】【解答】（1）綠葉通過氣孔從外界吸收的CO2，在特定酶的作用下，與C5（一種五碳化合物）結合，這個過程稱作CO2的固定。一分子的CO2被固定后，很快形成兩個C3分子。在有關酶的催化作用下，C3接受ATP和NADPH釋放的能量，并且被NADPH還原。隨后，一些接受能量并被還原的C3，在酶的作用下經過一系列的反應轉化為糖類；另一些接受能量并被還原的C3，經過一系列變化，又形成C5。這些C5又可以參與CO2的固定。
（2）假說的內容是在CO2濃度升高條件下，小麥葉片和莖稈（“源端”）會積累更多的淀粉等光合產物，光合產物運輸到籽粒（“庫端”）中的速率下降，從而抑制了光合作用相關基因的表達，導致光合速率下降，出現初始期出現的光合作用增強效果會逐漸減弱，甚至消失的現象。也就是說，果實數量相同時，成熟葉片越多，葉片內會積累更多的淀粉等光合產物，導致葉片的光合速率越低，但單果實的重量越重。因此根據題中假說內容推測實驗結果可能為①葉片光合速率：甲組＞乙組＞丙組；② 光合產物分配：甲組＜乙組＜丙組。
（3）根瘤菌固氮消耗大量能量，意味著豆科植物需要為根瘤菌固氮提供能量支持。在高CO2濃度環境下，植物可能會將更多的光合產物用于為根瘤菌固氮供能，以維持根瘤菌的固氮作用，這樣分配到自身光合適應方面的資源就相對減少，導致其 “光合適應” 現象遠弱于小麥。
【分析】光合作用是植物細胞葉綠體將太陽能轉換成化學能、將二氧化碳和水轉變為糖和氧氣的過程。光合作用的過程分為光反應和暗反應兩個階段。在光反應中，葉綠體通過類囊體膜上的色素系統從太陽光中捕獲能量，裂解H2O，生成高能化合物ATP和NADPH，同時釋放O2；NADPH和ATP攜帶能量參與葉綠體基質中的碳反應（卡爾文循環），最終將CO2合成為糖分子，并將能量儲存到糖分子中。
（1）小麥在進行光合作用時，CO2與葉綠體內的C5結合而被固定，該過程發生的場所是葉綠體基質，該過程形成的產物C3還原為糖類時需接受光反應提供的ANDPH和ATP。
（2）在CO2濃度升高條件下，庫源比越高，葉片積累的淀粉等光合產物越多，光合產物運輸到果實中的速率下降，從而抑制了光合作用相關基因的表達，導致光合速率下降。
（3）在CO2濃度升高條件下，因為根瘤菌進行固氮會消耗大量的能量，即消耗了大量的淀粉等光合產物，光合產物運輸速率下降幅度較小，導致光合速率下降幅度較小，則高CO2濃度環境下附有根瘤的豆科植物的“光合適應”現象要遠弱于小麥的。
18．【答案】（1）物種組成；稀釋涂布平板
（2）生物炭施用量的增加；棲息場所；種間競爭
（3）降低鐮刀菌相對豐度；生物炭能提高土壤pH，從而抑制尖孢鐮刀菌相對豐度的增加
【知識點】種間關系；微生物的分離和培養；其他微生物的分離與計數
【解析】【解答】（1）物種組成是區別不同群落的重要特征，因此首先要調查分析該群落的物種組成。稀釋涂布平板法是微生物學中常用的一種將菌液進行一系列梯度稀釋后，取一定量的稀釋液涂布在固體培養基表面，經培養后統計菌落數來鑒定統計細菌和真菌的種類及數量的方法。
（2）觀察圖1，橫坐標為生物炭施用量，縱坐標為被孢霉相對豐度，從圖中可以明顯看出隨著生物炭施用量的增加，被孢霉相對豐度增加。生物炭的高孔隙率能夠為真菌的生長提供空間，在有限的土壤環境中，空間充足有助于減少不同真菌對空間等資源的種間競爭，從而促進土壤中多種真菌共存。
（3）從圖2和圖3可以觀察到，隨著生物炭施加量的增加，尖孢鐮刀菌的相對豐度呈現下降趨勢。尖孢鐮刀菌可引起三七根腐病，所以生物炭能降低這兩種菌的相對豐度，進而降低三七發病率。已知土壤pH與尖孢鐮刀菌相對豐度呈顯著負相關，即pH越高，尖孢鐮刀菌相對豐度越低。生物炭能對土壤的性質產生影響，結合前面提到生物炭可降低三七發病率，可推測生物炭提高了土壤pH，使得尖孢鐮刀菌相對豐度降低，從而降低了三七發病率。
【分析】（1）獲得微生物純培養物的常用方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法。有時，還需要借助選擇培養基才能有目的地分離某種微生物。
（2）種間競爭：兩種或更多種生物共同利用同樣的有限資源和空間而產生的相互排斥的現象。
（1）群落的物種組成是區分不同群落的重要標志，要認識一個群落，首先要調查分析群落的物種組成；稀釋涂布平板法可用于計數，由于調查對象是土壤里的微生物的種類及數量，因此可用稀釋涂布平板法。
（2）根據圖中信息可知，隨著生物炭使用量增加，被孢霉相對豐度增加，鐮刀菌相對豐度降低；不同真菌會競爭營養和空間，科研人員推測，生物炭的高孔隙率為真菌的生長提供了棲息場所，有助于減少不同真菌的種間競爭，從而促進土壤中多種真菌共存。
（3）據圖2、3可知，生物炭能降低鐮刀菌相對豐度，從而降低三七發病率；土壤pH與尖孢鐮刀菌相對豐度呈顯著負相關，生物炭能提高土壤pH，從而抑制尖孢鐮刀菌相對豐度的增加而降低三七發病率。
19．【答案】（1）外周；降解或者回收進細胞
（2）鈉離子通道打開，鈉離子內流
（3）陰；防止該運動神經元（A）過度興奮
（4）破傷風毒素破壞甘氨酸，導致閏紹細胞對下一運動神經元的抑制作用解除，下一運動神經元過度興奮，肌肉持續收縮
【知識點】神經沖動的產生和傳導；神經系統的基本結構
【解析】【解答】（1）外周神經系統分布在全身各處，包括與腦相連的腦神經和與脊髓相連的脊神經，它們都含有傳入神經（感覺神經）和傳出神經（運動神經）。可見運動神經元A和閏紹細胞屬于外周神經系統。神經遞質經擴散通過突觸間隙，與突觸后膜上的相關受體結合，形成遞質－受體復合物，從而改變了突觸后膜對離子的通透性，引發突觸后膜電位變化，這樣，信號就從一個神經元通過突觸傳遞到了另一個神經元。隨后，神經遞質會與受體分開，并迅速被降解或回收進細胞，以免持續發揮作用。
（2）神經纖維未受到刺激時，K+外流，細胞膜內外的電荷分布情況是外正內負，此時膜電位為靜息電位。當神經纖維某一部位受到刺激時，細胞膜對Na+的通透性增加，Na+內流，使得刺激部位膜內電位從負電位變為正電位，形成動作電位。所以 a～b 段受刺激部位膜內電位從負電位變為正電位的主要原因是Na+內流。
（3）通常情況下，膜電位為 -70mV 是靜息電位，此時膜外為正電位，膜內為負電位。當出現抑制時，膜電位會低于 -70mV，也就是膜內的負電位進一步增大，這需要陰離子內流來實現，從而增強膜內的負電性。如果運動神經元 A 與運動神經元 B 為同一個神經元，閏紹細胞興奮后釋放神經遞質作用于該神經元，使膜電位低于 -70mV 出現抑制，這表明閏紹細胞對同一個神經元起到了反饋抑制的作用，避免神經元過度興奮。
（4）閏紹細胞通過釋放甘氨酸對運動神經元發揮抑制作用，避免肌肉過度收縮。當破傷風梭菌產生的破傷風毒素破壞甘氨酸后，閏紹細胞對下一運動神經元的抑制作用解除，運動神經元會持續興奮并傳遞信號，導致肌肉持續收縮，最終引發呼吸暫停。
【分析】（1）人和脊椎動物的神經系統由中樞神經系統與外周神經系統組成，中樞神經系統包括腦和脊髓，外周神經系統包括腦神經和脊神經。腦神經與脊神經中有一部分支配內臟、血管與腺體的活動，不受意識支配，屬于自主神經系統。自主神經系統包括交感神經與副交感神經，它們通常對同一器官的作用是相反的。
（2）反射的完成以神經元上興奮的傳導為基礎。神經元受到刺激會產生興奮。興奮在神經纖維上以神經沖動的形式傳導，在神經元之間通過突觸傳遞。
（1）由題意“閏紹細胞接受運動神經元軸突側支的支配，其活動經軸突回返作用于脊髓運動神經元”可知，運動神經元A和閏紹細胞屬于外周神經系統；神經遞質在發揮作用后會被降解或者回收進細胞，故神經遞質并不會持續作用于下一神經元，使下一神經元持續興奮或者持續受到抑制。
（2）產生動作電位的原因是鈉離子通道打開，鈉離子內流，故a～b段受刺激部位膜內電位從負電位變為正電位。
（3）分析題意，運動神經元軸突末梢釋放的遞質是乙酰膽堿，作用于閏紹細胞后，閏紹細胞興奮，因此乙酰膽堿是興奮性神經遞質，閏紹細胞軸突末梢釋放的遞質是甘氨酸，作用于運動神經元B后，運動神經元B興奮被抑制，因此甘氨酸是抑制性神經遞質，抑制性神經遞質作用于運動神經元B（突觸后膜）使陰離子內流；如果運動神經元A與運動神經元B為同一個神經元，則閏紹細胞發揮的作用是防止該運動神經元過度興奮。
（4）人感染破傷風梭菌后，會出現肌肉持續收縮引起呼吸暫停，原因是破傷風毒素破壞甘氨酸，導致閏紹細胞對下一運動神經元的抑制作用解除，下一運動神經元過度興奮，肌肉持續收縮。
20．【答案】（1）家蠶絲腺細胞中特異性表達的基因的啟動子；顯微注射
（2）家蠶家蠶已喪失飛翔逃逸能力，作為家養的動物，對人類無害
（3）新生的皮膚細胞Ⅲ型膠原蛋白合成旺盛；四環素
（4）家蠶絲腺細胞中有內質網和高爾基體，能對Ⅲ型膠原蛋白進行加工
【知識點】基因工程的應用；基因工程的操作程序（詳細）
【解析】【解答】（1）由于要利用家蠶絲腺生物反應器生產Ⅲ型膠原蛋白，因此，需要將Ⅲ型膠原蛋白基因與家蠶絲腺細胞中特異性表達的基因的啟動子等調控元件重組在一起，將其導入家蠶的受精卵的方法是顯微注射法。
（2）因為家蠶已喪失飛翔逃逸能力，作為家養的動物， 對人類無害，且具有生活周期短、易飼養的特點，因此，從轉基因產品的安全性角度分析，家蠶作為外源基因的受體，安全性較高。
（3）① 選取生命力旺盛的新生細胞是因為它們具有強大的再生能力，而且Ⅲ型膠原蛋白基因在人體皮膚細胞中表達， 因此，本實驗中選取的皮膚細胞為生命力旺盛的新生細胞。
②據圖可知，重組質粒中帶有四環素抗性基因，可在培養基中添加四環素，將成功轉入Ⅲ型膠原蛋白基因的工程菌篩選出來。
（4）大腸桿菌為原核生物，只有核糖體一種細胞器，沒有內質網和高爾基體等細胞器，而家蠶絲腺生物反應器中含有內質網和高爾基體，能對Ⅲ型膠原蛋白進行加工，因而工程菌大腸桿菌比較，利用家蠶絲腺生物反應器生產的Ⅲ型膠原蛋白具有生物活性。
【分析】1、基因工程技術的基本步驟：
（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和人工合成。
（2）基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。
（3）將目的基因導入受體細胞：根據受體細胞不同，導入的方法也不一樣。將目的基因導入植物細胞的方法有農桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態細胞法。
（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術；②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA--分子雜交技術；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質--抗原-抗體雜交技術。個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。
2、真核細胞和原核細胞的比較：
細胞大小 較小（一般1～10μm） 較大（1～100μm）
細胞核 無成形的細胞核，無核膜、核仁、染色體，只有擬核 有成形的細胞核，有核膜、核仁和染色體
細胞質 只有核糖體，沒有其它復雜的細胞器 有核糖體、線粒體等，植物細胞還有葉綠體等
細胞壁 細胞壁主要成分是肽聚糖 植物：纖維素和果膠；真菌：幾丁質；動物細胞無細胞壁
增殖方式 二分裂 有絲分裂、無絲分裂、減數分裂
可遺傳變異來源 基因突變 基因突變、基因重組、染色體變異
舉例 細菌、支原體等 真菌、動物、植物
共性 都含有細胞膜、核糖體，都含有DNA和RNA兩種核酸等
（1）結合題意可知，科學家將Ⅲ型膠原蛋白基因與家蠶絲腺細胞中特異性表達的基因的啟動子等調控元件重組在一起，通過顯微注射的方法導入家蠶的受精卵，進而獲得轉基因家蠶。
（2）從轉基因產品的安全性角度分析，家蠶作為外源基因的受體，安全性較高，是因為家蠶作為家養的動物，對人類無害，且具有生活周期短、易飼養的特點。
（3）①本實驗中選取的皮膚細胞為生命力旺盛的新生細胞，一方面是因為Ⅲ型膠原蛋白是人體皮膚、筋膜、肌腱中主要的膠原蛋白，即Ⅲ型膠原蛋白在人體皮膚細胞中表達，另一方面皮膚細胞更新快。
②要將成功轉入Ⅲ型膠原蛋白基因的工程菌篩選出來，需要借助標記基因進行篩選，根據圖示可知，重組質粒中帶有四環素抗性基因，因此，可在培養基中添加四環素進行篩選。
（4）對比工程菌大腸桿菌，利用家蠶絲腺生物反應器生產Ⅲ型膠原蛋白的優勢在于家蠶絲腺生物反應器中含有內質網和高爾基體，能對Ⅲ型膠原蛋白進行加工，因而使Ⅲ型膠原蛋白具有生物活性。
21．【答案】（1）基因A/a與基因D/d；基因B/b與基因D/d；圖中AD：aD：Ad：ad=1：1：1：1，BD：Bd：bD：bd=1：1：1：1，說明基因A/a與基因D/d和基因B/b與基因D/d都位于非同源染色體上，其遺傳都遵循自由組合定律；基因型為Ab、aB、AB、ab的4種精子比例不相同，基因A/a與基因B/b的遺傳不遵循自由組合定律
（2）在減數分裂I時，雄果蠅（甲）的基因A/a或基因B/b所在的非姐妹染色單體部位發生了互換
（3）基因A/a位于常染色體上，基因D、d位于X、Y染色體的同源區段上；AaBbXdYD
（4）可行；子代雌果蠅能檢測到兩條條帶，雄果蠅只能檢測到一條條帶
【知識點】基因的自由組合規律的實質及應用；伴性遺傳；基因連鎖和互換定律
【解析】【解答】（1）根據自由組合定律的實質，位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的，在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。從圖中精子基因型及比例來看，基因 A/a 與基因 D/d 組合產生的 AD、aD、Ad、ad 這四種配子比例為1：1：1：1；基因 B/b 與基因 D/d 組合產生的 BD、Bd、bD、bd 這四種配子比例也為1：1：1：1；基因 A/a 與基因 B/b 組合產生的AB、Ab、aB、ab 這四種配子比例為1：4：4：1，說明基因 A/a 與基因 D/d、基因 B/b 與基因 D/d 都位于非同源染色體上，基因 A/a 與基因 B/b不位于非同源染色體上，所以遺傳遵循自由組合定律的是基因 A/a 與基因 D/d、基因 B/b 與基因 D/d。
（2）一般情況下，若僅考慮兩對等位基因且位于一對同源染色體上，減數分裂時只會產生 2 種基因型的精子。但 PCR 檢測結果顯示雄果蠅（甲）產生了 4 種基因型的精子，原因是在減數第一次分裂前期，同源染色體的非姐妹染色單體之間發生了交叉互換，使得原本連鎖的基因發生了重新組合，從而產生了 4 種基因型的精子。
（3）雄果蠅（甲）與殘翅截毛雌果蠅雜交，F1 中長翅與殘翅比例為 1：1，說明長翅和殘翅這對性狀的遺傳遵循分離定律，基因 A/a 位于常染色體上 ，所以親本關于翅型的基因型為 Aa（雄果蠅甲）和 aa（殘翅截毛雌果蠅）。對于剛毛和截毛這對性狀，F1 中雌果蠅全表現為截毛，雄果蠅全表現為剛毛，性狀表現與性別相關聯，所以基因 D/d 位于性染色體上，且親本是截毛雌果蠅和剛毛雄果蠅，子代雄果蠅全為剛毛，雌果蠅全為截毛，說明基因 D/d 位于 XY 染色體同源區段上，這樣才能出現這種性狀與性別相關的結果。子代雌果蠅全為截毛（XdXd），雄果蠅全為剛毛（XdYD），所以親本關于剛毛和截毛的基因型為XdYD（雄果蠅甲）和XdXd（殘翅截毛雌果蠅）。綜合起來，雄果蠅（甲）的基因型為AaXdYD。
（4）該實驗方案可行，這是因為雄果蠅（甲）（XdYD）與純合剛毛雌果蠅（XDXD）雜交，利用PCR等技術對子代果蠅的基因進行檢測，F1雌果蠅（XDXd）能檢測到兩條條帶，雄果蠅（XDYD）只能檢測到一條條帶。
【分析】（1）基因的自由組合定律的實質是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
（2）位于性染色體上的基因控制的性狀在遺傳上總是和性別相關聯，這種現象叫作伴性遺傳。
（1）若僅考慮2對等位基因，據圖中數據可知，含基因A/a與基因D/d的精子有4種，即AD：aD：Ad：ad=1：1：1：1。同理，含基因B/b與基因D/d的精子有4種，即BD：Bd：bD：bd=1：1：1：1，說明基因A/a與基因D/d和基因B/b與基因D/d都位于非同源染色體上，其遺傳都遵循自由組合定律。含基因A/a和基因B/b的精子雖然也有4種（Ab、aB、AB、ab），但比例不相同，基因A/a與基因B/b的遺傳不遵循自由組合定律。
（2）據圖中數據可知，含基因A/a和基因B/b的精子有4種，但比例不相同，基因型為Ab和aB的精子多，基因型為AB和ab的精子少，說明基因A與b在同一條染色體上，基因a與B在另一條染色體上；在減數分裂I時，雄果蠅（甲）的基因A/a或基因B/b所在的非姐妹染色單體部位發生了互換，產生了AB和ab的精子，所以有4種基因型的精子。
（3）依據題意可知，用雄果蠅（甲）與殘翅截毛雌果蠅雜交，F1中雌、雄果蠅均表現為長翅：殘翅=1：1，說明基因A/a位于常染色體上；F1中雌果蠅全表現為截毛，雄果蠅全表現為剛毛，性狀與性別相關聯，說明基因D/d位于性染色體上，圖中雄果蠅（甲）產生D和d兩種精子，說明基因D/d位于X、Y染色體的同源區段上，F1中雄果蠅全為剛毛，說明基因D位于Y染色體上，因此，圖中雄果蠅（甲）的基因型為AaBbXdYD。
（4）只考慮基因D/d，雄果蠅（甲）（XdYD）與純合剛毛雌果蠅（XDXD）雜交，利用PCR等技術對子代果蠅的基因進行檢測，F1雌果蠅（XDXd）能檢測到兩條條帶，雄果蠅（XDYD）只能檢測到一條條帶，因此該實驗方案是可行的。
1 / 1廣東省百校2023-2024學年高三下學期聯合調研生物試題
1．（2024高三下·廣東月考）在葉面噴施鋅肥時，鋅離子可通過氣孔或者表皮細胞進入植物體內，隨后進一步被運輸到葉肉細胞等部位。鋅是植物體內多種酶的組成成分，缺鋅會使植物光合作用效率下降。下列敘述錯誤的是（　　）
A．鋅是水稻細胞生長所需的微量元素
B．鋅是蛋白質、纖維素等大分子物質的組成元素
C．鋅可能通過影響酶的活性來影響植物的光合作用
D．鋅離子進入表皮細胞的過程需要轉運蛋白的參與
【答案】B
【知識點】糖類的種類及其分布和功能；組成細胞的元素和化合物；主動運輸；蛋白質的元素組成
【解析】【解答】A、鋅在生物體內含量很少，是水稻細胞生長所需的微量元素，A正確；
B、纖維素屬于多糖，組成元素為C、H、O，不含鋅元素，B錯誤；
C、由題意“ 鋅是植物體內多種酶的組成成分，缺鋅會使植物光合作用效率下降 ”可知，鋅可能通過影響酶的活性來影響植物的光合作用，C正確；
D、鋅離子進入表皮細胞的方式是需要轉運蛋白參與的主動運輸，D正確。
故選B。
【分析】1、細胞中常見的化學元素中含量較多的有C、H、0、N、P、S、K、Ca、Mg等元素，稱為大量元素；有些元素含量很少，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等，稱為微量元素。其中C、H、O、N是組成細胞的基本元素，C是組成細胞的最基本元素，因為碳鏈是構成生物大分子的基本骨架。
2、化合物的元素組成：
（1）糖類的元素組成：只有C、H、O；
（2）脂質的元素組成：主要含C、H、O，有的含有N、P；
（3）蛋白質的元素組成：主要為C、H、O、N，有的含有S；
（4）核酸、磷脂、ATP的元素組成：C、H、O、N、P。
2．（2024高三下·廣東月考）H+-ATPase能將ATP水解，并利用水解產生的能量將H+從細胞內轉運到細胞外，從而降低H+積累對細胞的毒害作用。據此分析，H+-ATPase具有的功能是（　　）
A．催化、運輸 B．催化、信息交流
C．運輸、調節 D．免疫、信息傳遞
【答案】A
【知識點】蛋白質在生命活動中的主要功能
【解析】【解答】因為H+-ATPase能將ATP水解，說明它具有催化ATP水解的作用，所以H+-ATPase具備催化功能；H+-ATPase能利用水解產生的能量將H+從細胞內轉運到細胞外，說明H+-ATPase具有運輸H+的功能，所以H+-ATPase具有催化和運輸功能，BCD不符合題意，A符合題意。
故答案為：A。
【分析】（1）酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，絕大多數酶是蛋白質。酶的催化作用具有專一性、高效性，并對溫度、pH等條件有嚴格的要求。
（2）轉運蛋白可以分為載體蛋白和通道蛋白兩種類型。載體蛋白只容許與自身結合部位相適應的分子或離子通過，而且每次轉運時都會發生自身構象的改變；通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過。分子或離子通過通道蛋白時，不需要與通道蛋白結合。
3．（2024高三下·廣東月考）取洋蔥（2N=16）根尖的分生區細胞制作臨時裝片，在顯微鏡下觀察到甲細胞的染色體排列在細胞中央，乙細胞的染色體排列在細胞兩極，丙細胞的染色體排列松散且有染色單體。下列敘述正確的是（　　）
A．一般使用重鉻酸鉀溶液對染色體進行染色
B．甲細胞處于有絲分裂中期或減數分裂中期
C．甲細胞和丙細胞染色體數目均為16條
D．乙細胞的核DNA含量是丙細胞的兩倍
【答案】C
【知識點】有絲分裂的過程、變化規律及其意義；觀察細胞的有絲分裂
【解析】【解答】A、在觀察染色體時，一般使用甲紫溶液等堿性染液對染色體進行染色，而重鉻酸鉀溶液通常用于檢測酒精，不會用于染色體染色，A不符合題意；
B、甲細胞染色體排列在細胞中央，這符合有絲分裂中期染色體的特征，即染色體形態穩定、數目清晰。同時要注意，洋蔥根尖的分生區細胞只進行有絲分裂，不會進行減數分裂，所以甲細胞只能處于有絲分裂中期，并非減數分裂中期，B不符合題意；
C、甲細胞處于有絲分裂中期，丙細胞染色體排列松散且有染色單體，處于有絲分裂前期。已知洋蔥體細胞染色體數2N=16，在有絲分裂前期和中期，染色體數目并未發生變化，與體細胞中的相同，都為16條，C符合題意；
D、乙細胞染色體排列在細胞兩極，處于有絲分裂后期，此時期著絲粒分裂，染色體數目暫時加倍，但核DNA含量并未改變。丙細胞處于有絲分裂前期，核DNA含量與乙細胞（有絲分裂后期）相同，并非乙細胞的核 DNA 含量是丙細胞的兩倍，D不符合題意。
故答案為：C。
【分析】在高等植物體內，有絲分裂常見于根尖、芽尖等分生區細胞。由于各個細胞的分裂是獨立進行的，因此在同一分生組織中可以看到處于不同分裂時期的細胞。通過在高倍顯微鏡下觀察各個時期細胞內染色體的存在狀態，就可以判斷這些細胞分別處于有絲分裂的哪個時期。染色體容易被堿性染料（如甲紫溶液，舊稱龍膽紫溶液）著色。
4．（2024高三下·廣東月考）病毒X的遺傳物質是單鏈RNA，存在多種變異株。某人同時感染了病毒X的變異株X1、X2，變異株X1、X2在感染者的細胞中發生了遺傳物質的交換，產生了與親代差異較大的可遺傳后代變異株X3。變異株X3產生的原因最可能是（　　）
A．基因突變 B．基因重組
C．染色體數目變異 D．染色體結構變異
【答案】B
【知識點】基因重組及其意義
【解析】【解答】A、基因突變是指基因中堿基對的增添、缺失或替換，而題干明確表明是兩種變異株遺傳物質發生交換產生新變異株，并非堿基對的變化，所以不是基因突變，A不符合題意；
B、基因重組指在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因重新組合。這里兩種病毒變異株在細胞中遺傳物質發生交換產生新的可遺傳后代，符合基因重組的概念，B符合題意；
CD、病毒沒有染色體，不存在染色體數目變異，也不存在染色體結構變異，CD不符合題意。
故答案為：B。
【分析】（1）DNA分子中發生堿基的替換、增添或缺失，而引起的基因堿基序列的改變，叫作基因突變。
（2）基因重組就是指在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。
（3）染色體變異包括染色體數目的增減和染色體結構的改變。染色體數目的增減包括個別染色體的增減和以染色體組為基數的成倍的增或成套的減。染色體的結構變異會改變染色體上基因的數量或排列順序，從而導致性狀的變異。
5．（2024高三下·廣東月考）有研究表明，在真核細胞中，轉錄因子（TFⅡ）（一種具有調控作用的蛋白質）能促進 DHFR基因的表達。長鏈非編碼 RNA（lncRNA）是一種不能翻譯為蛋白質的功能性 RNA 分子。lncRNA 能夠和 DHFR 基因的啟動子區域結合形成 RNA－DNA 復合物，從而抑制 TFⅡ與DHFR 基因的結合。下列說法正確的是（　　）
A．lncRNA 和其他 RNA的合成場所均是細胞核
B．促進 lncRNA 的合成，有利于DHFR 基因的表達
C．lncRNA和DHFR 基因合成時均以核糖核苷酸為原料
D．DHFR 基因、lncRNA與TFⅡ的合成均遵循堿基互補配對原則
【答案】D
【知識點】基因的表達綜合
【解析】【解答】A、在真核細胞中，雖然 RNA 主要在細胞核合成，但細胞質中的線粒體等部位也能合成 RNA ，并非所有 RNA 的合成場所都只是細胞核，A不符合題意；
B、已知 lncRNA 能與 DHFR 基因的啟動子區域結合形成 RNA - DNA 復合物，進而抑制 TFⅡ 與 DHFR 基因的結合，而轉錄因子 TFⅡ 能促進 DHFR 基因的表達，這就意味著 lncRNA 起到了抑制 DHFR 基因表達的作用，所以促進 lncRNA 的合成，是不利于 DHFR 基因表達的，B不符合題意；
C、lncRNA 屬于 RNA ，其合成時以核糖核苷酸為原料，而 DHFR 基因是 DNA ，合成時是以脫氧核糖核苷酸為原料，并非都以核糖核苷酸為原料，C不符合題意；
D、DHFR 基因進行復制時，遵循堿基互補配對原則；lncRNA 通過轉錄合成，轉錄過程遵循堿基互補配對原則；TFⅡ 是蛋白質，其合成過程包括轉錄和翻譯，轉錄和翻譯過程同樣遵循堿基互補配對原則，所以 DHFR 基因、lncRNA 與 TFⅡ 的合成均遵循堿基互補配對原則，D符合題意。
故答案為：D。
【分析】基因的表達是指基因通過mRNA指導蛋白質的合成，包括遺傳信息的轉錄和翻譯兩個階段。轉錄是以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補配對原則，在細胞核內合成mRNA的過程。翻譯是以mRNA為模板，按照密碼子和氨基酸之間的對應關系，在核糖體上合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。
6．（2024高三下·廣東月考）腦脊液是腦細胞生活的直接環境，大部分由血漿在側腦室的脈絡叢處濾過產生，并可經蛛網膜處重新流入靜脈。腦脊液中含有生命活動所需的重要化合物，下列分析錯誤的是（　　）
A．腦脊液的滲透壓和腦細胞的接近
B．腦脊液屬于體液，但不屬于內環境
C．腦脊液和血漿可以進行物質的雙向交換
D．腦脊液中含有Na+、葡萄糖、蛋白質等成分
【答案】B
【知識點】內環境的組成；內環境的理化特性
【解析】【解答】A、由題意“腦脊液是腦細胞生活的直接環境”可知，腦細胞通過細胞膜與腦脊液進行物質交換，二者的滲透壓接近，以維持腦細胞正常的形態，A正確；
B、腦脊液是腦細胞生活的直接環境，屬于組織液，組織液與血漿、淋巴液共同構成人體的內環境，因此腦脊液也屬于內環境，B錯誤；
C、由題意“大部分腦脊液由血漿在側腦室的脈絡叢處濾過產生，并可經蛛網膜處重新流入靜脈”可知，腦脊液和血漿可以進行物質的雙向交換，C正確；
D、“由于腦脊液中含有生命活動所需的重要化合物”，而Na+、葡萄糖、蛋白質等成分是生命活動所必須的，D正確。
故選B。
【分析】1、體液是由細胞內液和細胞外液組成，細胞內液是指細胞內的液體，而細胞外液即細胞的生存環境，它包括血漿、組織液、淋巴液等，也稱為內環境。由細胞外液構成的液體環境叫做內環境，包括血漿、組織液和淋巴液。一切與外界相通的管腔、囊腔（如消化道、呼吸道、膀胱、子宮等）及與外界相通的液體（如淚液、汗液、尿液、消化液等）都不可看作內環境。
2、腦脊液是存在于腦室及蛛網膜下腔的一種無色透明液體，是腦細胞生存的直接環境，腦脊液也屬于內環境。
7．（2024高三下·廣東月考）某同學因出現脖子腫大、呼吸和吞咽困難等癥狀，在醫院抽血化驗了表中項目，其中 T3、T4是甲狀腺激素的兩種存在形式。根據結果推測，下列結論不合理的是（　　）
項目 結果 參考值
游離三碘甲腺原氨酸（T3） 4.72 3.1~6.8 pmol·L-1
游離甲狀腺素（T4） 11.02 12~22 pmol·L-1
促甲狀腺激素（TSH） 6.55 0.27~4.2mIU·L-1
A．該同學可能還存在無精打采、食欲不振等癥狀
B．該同學出現上述癥狀可能是由于缺碘引起的甲狀腺腫大
C．該同學體內的 T4分泌不足可能導致促甲狀腺激素釋放激素的含量偏高
D．該同學體內的 T4 分泌不足可能導致T4催化肝糖原水解減少，使血糖偏低
【答案】D
【知識點】動物激素的調節；激素分泌的分級調節
【解析】【解答】A、從化驗結果看，T4含量低于參考值，甲狀腺激素能促進新陳代謝、提高神經系統興奮性，甲狀腺激素分泌不足會導致代謝減慢、神經系統興奮性降低，所以該同學可能出現無精打采、食欲不振等癥狀，A不符合題意；
B、碘是合成甲狀腺激素的原料，缺碘會導致甲狀腺激素合成不足，通過反饋調節使促甲狀腺激素分泌增多，促甲狀腺激素能促進甲狀腺的生長發育，從而引起甲狀腺腫大，該同學T4含量低、TSH 含量高，有可能是缺碘引起的甲狀腺腫大，B不符合題意；
C、 該同學體內T4分泌不足，通過負反饋調節，會使下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激素增多，所以促甲狀腺激素釋放激素的含量可能偏高， C不符合題意；
D、T4是一種激素，激素不具有催化作用。催化肝糖原水解的是酶，如糖原磷酸化酶等。T4主要是通過調節細胞代謝等方式間接影響血糖，而非直接催化肝糖原水解，D符合題意。
故答案為：D。
【分析】當機體感受到寒冷等刺激時，相應的神經沖動傳到下丘腦，下丘腦分泌TRH（促甲狀腺激素釋放激素）；TRH運輸到并作用于垂體，促使垂體分泌TSH（促甲狀腺激素）；TSH隨血液循環到達甲狀腺，促使甲狀腺增加甲狀腺激素的合成和分泌。當血液中的甲狀腺激素含量增加到一定程度時，又會抑制下丘腦和垂體分泌相關激素，進而使甲狀腺激素的分泌減少而不至于濃度過高。也就是說，在甲狀腺激素分泌的過程中，既存在分級調節，也存在反饋調節。
8．（2024高三下·廣東月考）活化的肺部先天免疫細胞（ILC2）分泌的細胞因子 IL－4能參與B細胞的激活，進而引發過敏性哮喘，部分過程如圖所示，其中IL－33是呼吸道上皮細胞分泌的細胞因子。下列分析正確的是（　　）
A．機體初次接觸過敏原時引發的過敏性哮喘反應較弱
B．圖中B細胞的活化還需要過敏原和輔助性 T細胞的參與
C．圖中上皮細胞、ILC2 和B細胞都屬于免疫細胞
D．促進IL－33 和IL－4 的分泌，可減緩過敏性哮喘的發生
【答案】B
【知識點】免疫功能異常；體液免疫
【解析】【解答】A、機體初次接觸過敏原時，并不會引發過敏性哮喘反應，只有當再次接觸過敏原時，才會出現過敏性哮喘反應，A不符合題意；
B、IL - 4 等細胞因子能參與B細胞的激活。此外，B細胞活化還需要其他條件。一方面，過敏原要接觸B細胞，產生相應信號；另一方面，輔助性T細胞識別過敏原后，其細胞表面特定分子會發生變化，然后結合B細胞，產生信號。只有這些條件都滿足，B細胞才能活化，B符合題意；
C、ILC2和B細胞確實都屬于免疫細胞，但上皮細胞雖然能分泌細胞因子IL-33，然而它并不屬于免疫細胞，C不符合題意；
D、活化的肺部先天免疫細胞（ILC2）分泌的細胞因子IL - 4能參與B細胞的激活，進而引發過敏性哮喘，且IL - 33是呼吸道上皮細胞分泌后參與該過程的細胞因子，所以促進IL - 33和IL - 4的分泌，不但不會減緩，反而會加重過敏性哮喘反應，D不符合題意。
故答案為：B。
【分析】（1）已免疫的機體，在再次接觸相同的抗原時，有時會發生引發組織損傷或功能紊亂的免疫反應，這樣的免疫反應稱為過敏反應，比如吃魚、蝦引起的過敏。
（2）B細胞和細胞毒性T細胞的活化離不開輔助性T細胞的輔助，可見輔助性T細胞在體液免疫和細胞免疫中都起著關鍵的作用。
9．（2024高三下·廣東月考）海洋牧場是一種海洋人工生態系統，是海洋低碳經濟的典型代表。為了解海洋牧場的生態系統穩定性，某海洋科研小組展開了調查，調查數據如表所示，平均營養級多樣性是指每個營養級生物的多少。據表推測，以下四個海洋牧場中，生態系統穩定性最高的是（　　）
群落結構指標 數據 不同區域 營養級長度 攝食來源多樣性水平 平均營養級多樣性
三亞蜈支洲島 7.60 6.36 1.92
南海中西部 4.91 3.49 1.20
陵水灣 4.66 4.45 1.49
南沙群島西南部 4.30 3.40 1.00
A．三亞蜈支洲島 B．南海中西部
C．陵水灣 D．南沙群島西南部
【答案】A
【知識點】生態系統的穩定性
【解析】【解答】據表可知， 四個海洋牧場中三亞蜈支洲島的營養級長度、 攝食來源多樣性水平、平均營養級多樣性都最高，生物種類最多，營養結構最復雜，又由于生態系統中的生物種類越多，營養結構越復雜，生態系統的自我調節能力就越強，抵抗力穩定性就越高，生態系統穩定性較高，因此， 四個海洋牧場中，生態系統穩定性最高的是三亞蜈支洲島生態系統， A項符合題意，BCD不合題意。
故選A。
【分析】生態系統所具有的保持或恢復自身結構和功能相對穩定的能力，稱為生態系統的穩定性。生態系統之所以能維持相對穩定，是由于生態系統具有自我調節能力。該能力的基礎是負反饋調節。物種數目越多，營養結構越復雜，自我調節能力越大，抵抗力穩定性越高。
生態系統的穩定性具有相對性，當受到大規模干擾或外界壓力超過該生態系統自身更新和自我調節能力時，便可導致生態系統穩定性的破壞、甚至引發系統崩潰。
10．（2024高三下·廣東月考）生態恢復是指停止對生態系統的人為干擾，以減輕其負荷壓力，依靠生態系統的自我調節能力與自組織能力使其向有序的方向進行演化，或者利用生態系統的這種自我恢復能力，輔以人工措施，使遭到破壞的生態系統逐步恢復或使生態系統向良性循環方向發展。為恢復某河段流域的“水體—河岸帶”的生物群落，環保人員選擇該流域常見的植物進行栽種，植物種類、分布如圖所示。下列敘述錯誤的是（　　）
A．甲、乙、丙、丁的分布體現了群落的水平結構
B．該河段生態恢復的過程中群落發生了次生演替
C．在水體一河岸帶不同位置上選擇不同的植物，主要體現了生態工程的循環原理
D．該河段生態恢復的盡快實現離不開環保人員的管理，也離不開河段自身的調節能力
【答案】C
【知識點】群落的結構；群落的演替；生態系統的穩定性；生態工程依據的生態學原理
【解析】【解答】A、群落的水平結構是指在水平方向上，由于地形的變化、土壤濕度和鹽堿度的差異、光照強度的不同、生物自身生長特點的不同，以及人與動物的影響等因素，不同地段往往分布著不同的種群，同一地段上種群密度也有差異。圖中甲、乙、丙、丁的分布是由地形起伏導致的，符合群落水平結構的特點，所以體現了群落的水平結構，A不符合題意；
B、次生演替是指在原有植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體（如能發芽的地下莖）的地方發生的演替。該河段具有土壤條件及繁殖體，所以其生態恢復過程中群落發生的是次生演替，B不符合題意；
C、生態工程的協調原理是指生物與環境、生物與生物的協調與適應。在水體 — 河岸帶不同位置上選擇不同的植物，是考慮到不同植物對不同環境的適應情況，主要體現的是生態工程的協調原理，而不是循環原理。循環原理是指通過系統設計實現物質的循環利用，這里并沒有體現物質循環，C符合題意；
D、該河段生態恢復要盡快實現，一方面離不開環保人員的管理，通過管理減少人為因素對生態恢復的干擾；另一方面也離不開河段自身的調節能力，依靠自身調節能力恢復生物群落，D不符合題意。
故答案為：C。
【分析】（1）在群落中，各個生物種群分別占據了不同的空間，使群落形成一定的空間結構。群落的空間結構包括垂直結構和水平結構等。
（2）一個群落替代另一個群落的過程叫作群落演替。群落演替可以分為初生演替和次生演替。人類活動會影響演替的進程和方向。
（3）生態工程是指人類應用生態學和系統學等學科的基本原理和方法，對人工生態系統進行分析、設計和調控，或對已被破壞的生態環境進行修復、重建，從而提高生態系統的生產力或改善生態環境，促進人類社會與自然環境和諧發展的系統工程技術或綜合工藝過程。
（4）生態系統能夠通過自我調節作用抵御和消除外來一定限度的干擾，因而具有保持或恢復自身結構和功能的相對穩定，并維持動態平衡的能力。人類活動會影響生態系統的穩定性。
11．（2024高三下·廣東月考）人們在釀造果醋時，往往要先釀造果酒，其原因不包括（　　）
A．果酒發酵液能抑制雜菌的生長，有利于提高果醋的產率
B．醋酸菌能以果酒中的乙醇為底物來產生乙酸
C．果酒有利于溶解水果中的風味物質并保留在果醋中
D．釀制果酒和果醋時的最適發酵溫度接近，均為30~35℃
【答案】D
【知識點】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、果酒發酵過程中，酵母菌產生的酒精等物質會抑制一些雜菌的生長，這樣在后續果醋發酵時，雜菌干擾少，有利于提高果醋的產率，A不符合題意；
B、醋酸菌在有氧條件下，可以以乙醇為底物，將其氧化為乙醛，進而氧化為乙酸，所以需要先釀造果酒為醋酸菌提供底物，B不符合題意；
C、水果中的風味物質在果酒發酵過程中會溶解并保留在酒液中，后續果醋發酵時也能保留在果醋中，提升果醋品質，C不符合題意；
D、果酒發酵的最適溫度為18 - 25℃，果醋發酵的最適溫度為30 - 35℃，二者最適發酵溫度并不接近，D符合題意。
故答案為：D。
【分析】許多新鮮水果（如葡萄）的果皮表面附著有大量的不同種類的野生酵母菌。在這些酵母菌的作用下，水果可以發酵成果酒。在有氧的條件下，果酒經醋酸菌的作用還可以進一步發酵成果醋。
12．（2024高三下·廣東月考）猴痘是一種病毒性人畜共患病，在人類中出現的癥狀與過去在天花患者身上所看到的癥狀相似，B6R蛋白是猴痘病毒的抗原。為制備抗B6R蛋白的單克隆抗體，研究人員進行了相關實驗，如圖所示，其中①~④表示細胞。下列敘述正確的是（　　）
A．細胞①含有從小鼠的脾中得到的能產生特定抗體的B淋巴細胞
B．誘導細胞①②融合的常用方法與誘導原生質體融合的方法相同
C．可將抗體檢測呈陰性的雜交瘤細胞在體外條件下大規模培養
D．圖中的培養瓶需要置于含有95%CO2和5%O2的混合氣體中培養
【答案】A
【知識點】植物體細胞雜交的過程及應用；動物細胞培養技術；單克隆抗體的制備過程
【解析】【解答】A、本實驗的目的是制備抗B6R蛋白的單克隆抗體，首先給小鼠注射B6R蛋白使小鼠針對該抗原產生特異性免疫，從而使體內出現能產生抗B6R蛋白抗體的B淋巴細胞，因此，細胞①是從小鼠脾臟提取的含有能產生特定抗體的B淋巴細胞，A正確；
B、可以用滅活的病毒誘導動物細胞融合，但不能用于誘導原生質體的融合，因此誘導細胞①②融合的常用方法與誘導原生質體融合的方法不完全相同，B錯誤；
C、只有抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞產生的抗體才是抗B6R蛋白的抗體，因此，應將抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞在體外條件下大規模培養或注射到小鼠的腹腔內大量培養，C錯誤；
D、圖中的培養瓶需要置于含有95%空氣和5%CO2的混合氣體中培養，D錯誤。
故選A。
【分析】單克隆抗體：由單個B淋巴細胞進行無性繁殖形成的細胞系所產生出的化學性質單一、特異性強的抗體。具有特異性強、靈敏度高，并可能大量制備的特點。
（1）單克隆抗體的制備過程：首先用特定抗原注射小鼠體內，使其發生免疫，小鼠體內產生具有免疫能力的B淋巴細胞。利用動物細胞融合技術將B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合，單克隆抗體制備過程中的兩次篩選：第一次篩選：利用特定選擇培養基篩選，獲得雜交瘤細胞，即AB型細胞（A為B淋巴細胞，B為骨髓瘤細胞），不需要A、B、AA、BB型細胞。第二次篩選：利用多孔板法和抗原-抗體雜交法篩選，獲得產生特定抗體的雜交瘤細胞。
（2）單克隆抗體的作用：①作為診斷試劑：（最廣泛的用途）具有準確、高效、簡易、快速的優點。②用于治療疾病和運載藥物：主要用于治療癌癥，可制成“生物導彈”。
13．（2024高三下·廣東月考）當機體免疫功能下降時，白色念珠菌（一種真菌）菌絲會大量生長，侵入細胞引起疾病。V蛋白具有ATP水解酶活性，對菌絲形成有重要作用。某實驗室研究了不同濃度藥物D（一種ATP水解酶抑制劑）對V蛋白的作用，結果如圖所示。下列敘述正確的是（　　）
A．白色念珠菌和大腸桿菌均含有核糖體和擬核等細胞結構
B．實驗結果表明，V蛋白活性與藥物D濃度呈正相關
C．在高濃度藥物D作用下，白色念珠菌菌絲的生長可能受到抑制
D．在V蛋白的作用下，ATP中靠近腺苷的磷酸基團容易脫離下來
【答案】C
【知識點】原核細胞和真核細胞的形態和結構的異同；ATP的化學組成和特點；ATP的作用與意義
【解析】【解答】A、白色念珠菌是真菌，屬于真核生物，有以核膜為界限的細胞核，含有核糖體等細胞器，但沒有擬核；大腸桿菌是原核生物，有擬核和核糖體等細胞結構，A不符合題意；
B、隨著藥物 D 濃度的增加，V 蛋白活性相對值逐漸降低，這表明 V 蛋白活性與藥物 D 濃度呈負相關，而不是正相關，B不符合題意；
C、因為 V 蛋白對白色念珠菌菌絲形成有重要作用，且藥物 D 是 ATP 水解酶抑制劑，高濃度藥物 D 使 V 蛋白活性降低，那么白色念珠菌菌絲的生長可能會受到抑制，C符合題意；
D、V 蛋白具有 ATP 水解酶活性，在 V 蛋白的作用下，ATP 中遠離腺苷的磷酸基團容易脫離下來，釋放能量，而不是靠近腺苷的磷酸基團，D不符合題意。
故答案為：C。
【分析】（1）根據細胞內有無以核膜為界限的細胞核，把細胞分為真核細胞和原核細胞兩大類。由真核細胞構成的生物叫作真核生物，如植物、動物、真菌等。由原核細胞構成的生物叫作原核生物。
（2）ATP是一種高能磷酸化合物，在細胞中，它與ADP的相互轉化實現儲能和放能，從而保證細胞各項生命活動的能量供應。
14．（2024高三下·廣東月考）碳是構成生物體的重要元素之一。下圖為碳循環的示意圖，甲~丁表示生態系統的組成成分，a~d 表示丙中的四種生物，①~⑦表示相關的生理作用。據圖分析，下列敘述錯誤的是（　　）
A．甲是生產者，丙是消費者，丁是分解者
B．①②③④過程中碳元素主要以CO2的形式存在
C．碳元素在圖中生物成分和非生物成分之間循環往復
D．甲→a→c→b可能是圖中生態系統中的一條食物鏈
【答案】D
【知識點】生態系統的結構；生態系統的物質循環
【解析】【解答】A、甲與大氣中的二氧化碳存在雙向箭頭，這表明甲能夠從大氣中吸收二氧化碳，同時也能向大氣中釋放二氧化碳，所以甲是生產者。丙和甲都有箭頭指向丁，說明丁能分解甲和丙，所以丁是分解者，那么丙就是消費者，A不符合題意；
B、①代表生產者固定大氣中的二氧化碳，②和④分別是生產者和消費者的呼吸作用，③是分解者的分解作用，這些過程中，二氧化碳被吸收或釋放，碳元素主要以CO2的形式存在，B不符合題意；
C、碳元素在圖中的生物成分（生產者、消費者、分解者）和非生物成分（大氣中的二氧化碳）之間循環往復，被生物利用后又回到非生物環境，再被生物吸收利用，循環利用，C不符合題意；
D、由于存在生物富集現象，重金屬在食物鏈中會隨著營養級的升高而積累，即沿著食物鏈營養級越高，生物體內含有的重金屬應該越多。a體內重金屬含量最高，所以a應該是食物鏈中營養級最高的一個，所以甲→a→c→b不符合食物鏈的營養級排列順序，不能構成一條食物鏈，D符合題意。
故答案為：D。
【分析】圖中：甲表示生產者，乙表示無機環境（大氣中的二氧化碳），丙表示消費者，丁表示分解者；①表示生產者固定大氣中的二氧化碳，②表示生產者的呼吸作用，③表示分解者的分解作用，④表示消費者的呼吸作用，⑤表示殘枝敗葉，⑥表示捕食關系，⑦表示遺體殘渣。
15．（2024高三下·廣東月考）某科研小組取長度、粗細、生長狀態等相同的月季枝條，隨機均分為若干組，分別用蒸餾水、不同濃度的赤霉素和生長素溶液處理月季枝條，將處理后的月季枝條扦插在同樣的土壤中，其他環境條件均保持一致，培養相同的時間后，測得的平均根長如圖所示。下列敘述正確的是（　　）
A．扦插前，可用高壓蒸汽滅菌法對月季枝條和土壤進行滅菌處理
B．生長素促進月季枝條生根的最適濃度范圍是6～8μmol·L-1
C．圖中結果表明低濃度赤霉素促進根的生長，高濃度赤霉素則抑制根的生長
D．與生長素相比，在一定范圍內，相同濃度的赤霉素促進根生長的作用更明顯
【答案】D
【知識點】探究生長素類似物對插條生根的作用；其他植物激素的種類和作用
【解析】【解答】A、 扦插前，可以對月季枝條進行消毒處理，不可用高壓蒸汽滅菌法對月季枝條進行滅菌，否則會殺死枝條細胞無法生根，A錯誤；
B、依據題圖可知，促進月季枝條生根的最適生長素濃度范圍是4～8μmol·L-1，B錯誤；
C、由題圖可知，與0 μmol·L-1 比較，實驗所有的赤霉素具有促進月季枝條生根的作用，C錯誤；
D、分析題意，實驗的自變量是生長素和赤霉素及溶液濃度，因變量是平均根長，由實驗結果可知，在一定范圍內，相同濃度的赤霉素促進根生長的作用比生長素更明顯，D正確。
故選D。
【分析】1、五類植物激素的比較
名稱 合成部位 存在較多的部位 功能
生長素 幼嫩的芽、葉、發育中的種子 集中在生長旺盛的部位 既能促進生長，也能抑制生長；既能促進發芽，也能抑制發芽；既能防止落花落果，也能疏花蔬果
赤霉素 未成熟的種子、幼根和幼芽 普遍存在于植物體內 ①促進細胞伸長，從而引起植株增高；②促進種子萌發、開花和果實發育
細胞分裂素 主要是根尖 細胞分裂的部位 促進細胞分裂
脫落酸 根冠、萎蔫的葉片 將要脫落的器官和組織中 ①抑制細胞分裂；②促進葉和果實的衰老和脫落
乙烯 植物的各個部位 成熟的果實中較多 促進果實成熟
2、根據題意和題圖分析可知：本實驗的自變量為生長素和赤霉素及溶液濃度，因變量是平均根長，無關變量各組的設置要遵循等量性原則。
16．（2024高三下·廣東月考）將抗蟲基因X、Y導入某農作物中，當兩個基因同時存在時植株才能表現出抗蟲性狀。科研人員通過實驗，得到轉基因抗蟲植株 HK1、HK2、HK3，三種植株細胞中的抗蟲基因X、Y在染色體上的分布有三種情況，如圖甲、乙、丙所示（對應情況未知）。將抗蟲植株HK1、HK2、HK3單株種植并與農作物丁（未導入抗蟲基因X、Y）雜交，F1的表型及數量如表所示。只考慮抗蟲基因X、Y，下列分析合理的是（　　）
轉基因抗蟲植株 F1的表型及數量
抗蟲植株 不抗蟲植株
HK1 ？ ？
HK2 231 227
HK3 124 362
A．三種分布情況下，抗蟲基因X、Y的遺傳遵循自由組合定律的是乙、丙
B．HK1與農作物丁雜交得到的 F1全表現為不抗蟲植株
C．抗蟲基因X、Y在HK3的染色體上的分布情況如圖甲所示
D．HK2與農作物丁雜交，F1中的不抗蟲植株細胞中的抗蟲基因個數為0或1
【答案】B
【知識點】基因的分離規律的實質及應用；基因的自由組合規律的實質及應用
【解析】【解答】A、基因自由組合定律的實質是位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的，甲圖中基因X和Y位于同一條染色體上，其遺傳不遵循自由組合定律；乙圖中基因X和Y位于同源染色體上的非等位基因上，丙圖中基因X和Y位于非同源染色體上的非等位基因，故丙的遺傳遵循自由組合定律，A不符合題意；
B、HK2與丁雜交后代中抗蟲：不抗蟲≈1：1，表明HK2基因X、Y導入情況如甲；KH3與丁雜交后代中抗蟲：不抗蟲≈1：3，表明HK3基因X、Y導入情況如丙；故HK1基因X、Y導入情況如乙，則HK1與丁雜交，子代不會出現X、Y兩個基因同時存在時植株，即HK1與農作物丁雜交得到的 F1全表現為不抗蟲植株，B符合題意；
C、KH3與丁雜交后代中抗蟲：不抗蟲≈1：3，表明HK3基因X、Y遵循自由組合定律，則情況如丙，C不符合題意；
D、HK2基因X、Y導入情況如甲，故F1中的不抗蟲植株細胞中的抗蟲基因個數只能為0，D不符合題意。
故答案為：B。
【分析】基因的自由組合定律的實質是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
17．（2024高三下·廣東月考）大氣中CO2濃度的升高，理論上有利于農作物產量的提高。但研究發現，小麥長期生長在高CO2濃度環境下會存在“光合適應”現象，即小麥在高CO2濃度環境下生長，初始期出現的光合作用增強效果會逐漸減弱，甚至消失。科研工作者提出假說：在CO2濃度升高條件下，小麥葉片和莖稈（“源端”）會積累更多的淀粉等光合產物，光合產物運輸到籽粒（“庫端”）中的速率下降，從而抑制了光合作用相關基因的表達，導致光合速率下降。 回答下列問題：
（1）小麥在進行光合作用時，CO2與葉綠體內的　 　結合而被固定，該過程發生的場所是　 　，該過程形成的產物還原為糖類時需接受光反應提供的　 　。
（2）現以某植物為材料，研究高CO2濃度環境下不同庫源比（用果實數量與葉片數量的比值表示）對葉片光合速率（單位時間、單位葉面積從外界環境吸收的CO2量）和光合產物分配（果實重量）的影響，實驗處理如表所示。
項目 甲組 乙組 丙組
處理
庫源比 1/2 1/4 1/6
注：甲、乙、丙組均保留枝條頂部的1個果實并分別保留大小基本一致的2、4、6片成熟葉。
根據題中假說內容推測實驗結果可能為　 　。
（3）豆科植物的根部附有根瘤，其中的根瘤菌進行固氮會消耗大量的能量。科研工作者進一步研究發現，高CO2濃度環境下附有根瘤的豆科植物的“光合適應”現象要遠弱于小麥的，請運用以上假說分析，其原因可能是　 　。
【答案】（1）C5；葉綠體基質；ANDPH（[H]）和ATP
（2）在CO2濃度升高條件下，庫源比越高，葉片積累的淀粉等光合產物越多，光合產物運輸到果實中的速率下降，從而抑制了光合作用相關基因的表達，導致光合速率下降
（3）在CO2濃度升高條件下，因為根瘤菌進行固氮會消耗大量的能量，即消耗了大量的淀粉等光合產物，光合產物運輸速率下降幅度較小，導致光合速率下降幅度較小，則高CO2濃度環境下附有根瘤的豆科植物的“光合適應”現象要遠弱于小麥的
【知識點】影響光合作用的環境因素；光合作用原理的應用
【解析】【解答】（1）綠葉通過氣孔從外界吸收的CO2，在特定酶的作用下，與C5（一種五碳化合物）結合，這個過程稱作CO2的固定。一分子的CO2被固定后，很快形成兩個C3分子。在有關酶的催化作用下，C3接受ATP和NADPH釋放的能量，并且被NADPH還原。隨后，一些接受能量并被還原的C3，在酶的作用下經過一系列的反應轉化為糖類；另一些接受能量并被還原的C3，經過一系列變化，又形成C5。這些C5又可以參與CO2的固定。
（2）假說的內容是在CO2濃度升高條件下，小麥葉片和莖稈（“源端”）會積累更多的淀粉等光合產物，光合產物運輸到籽粒（“庫端”）中的速率下降，從而抑制了光合作用相關基因的表達，導致光合速率下降，出現初始期出現的光合作用增強效果會逐漸減弱，甚至消失的現象。也就是說，果實數量相同時，成熟葉片越多，葉片內會積累更多的淀粉等光合產物，導致葉片的光合速率越低，但單果實的重量越重。因此根據題中假說內容推測實驗結果可能為①葉片光合速率：甲組＞乙組＞丙組；② 光合產物分配：甲組＜乙組＜丙組。
（3）根瘤菌固氮消耗大量能量，意味著豆科植物需要為根瘤菌固氮提供能量支持。在高CO2濃度環境下，植物可能會將更多的光合產物用于為根瘤菌固氮供能，以維持根瘤菌的固氮作用，這樣分配到自身光合適應方面的資源就相對減少，導致其 “光合適應” 現象遠弱于小麥。
【分析】光合作用是植物細胞葉綠體將太陽能轉換成化學能、將二氧化碳和水轉變為糖和氧氣的過程。光合作用的過程分為光反應和暗反應兩個階段。在光反應中，葉綠體通過類囊體膜上的色素系統從太陽光中捕獲能量，裂解H2O，生成高能化合物ATP和NADPH，同時釋放O2；NADPH和ATP攜帶能量參與葉綠體基質中的碳反應（卡爾文循環），最終將CO2合成為糖分子，并將能量儲存到糖分子中。
（1）小麥在進行光合作用時，CO2與葉綠體內的C5結合而被固定，該過程發生的場所是葉綠體基質，該過程形成的產物C3還原為糖類時需接受光反應提供的ANDPH和ATP。
（2）在CO2濃度升高條件下，庫源比越高，葉片積累的淀粉等光合產物越多，光合產物運輸到果實中的速率下降，從而抑制了光合作用相關基因的表達，導致光合速率下降。
（3）在CO2濃度升高條件下，因為根瘤菌進行固氮會消耗大量的能量，即消耗了大量的淀粉等光合產物，光合產物運輸速率下降幅度較小，導致光合速率下降幅度較小，則高CO2濃度環境下附有根瘤的豆科植物的“光合適應”現象要遠弱于小麥的。
18．（2024高三下·廣東月考）三七是我國名貴中藥材，栽培周期一般需要3年以上。某些種植者為了追求短期經濟效益，在種植過程中大量使用化肥和農藥，使土壤板結酸化，導致三七發病率上升。生物炭是土壤改良材料，科研人員以10年三七連作地為實驗對象，探究生物炭改善土壤環境的作用，實驗結果如圖1、2、3所示，相對豐度是指含量的多少。回答以下問題：
（1）要了解三七種植地的土壤狀況，首先要調查分析該群落的　 　。鑒定統計土壤中細菌和真菌的種類及數量，可用　 　法。
（2）被孢霉屬為健康三七根際土壤優勢菌群。據圖1分析，隨著　 　，被孢霉相對豐度增加。科研人員推測，生物炭的高孔隙率為真菌的生長提供了　 　，有助于減少不同真菌的　 　，從而促進土壤中多種真菌共存。
（3）鐮刀菌屬中許多菌種會引起植物病害，其中尖孢鐮刀菌和腐皮鐮刀菌均可引起三七根腐病。據圖2、3可知，生物炭能　 　，從而降低三七發病率。研究發現，土壤pH與尖孢鐮刀菌相對豐度呈顯著負相關。根據以上信息分析，生物炭可以降低三七發病率的原因是　 　。
【答案】（1）物種組成；稀釋涂布平板
（2）生物炭施用量的增加；棲息場所；種間競爭
（3）降低鐮刀菌相對豐度；生物炭能提高土壤pH，從而抑制尖孢鐮刀菌相對豐度的增加
【知識點】種間關系；微生物的分離和培養；其他微生物的分離與計數
【解析】【解答】（1）物種組成是區別不同群落的重要特征，因此首先要調查分析該群落的物種組成。稀釋涂布平板法是微生物學中常用的一種將菌液進行一系列梯度稀釋后，取一定量的稀釋液涂布在固體培養基表面，經培養后統計菌落數來鑒定統計細菌和真菌的種類及數量的方法。
（2）觀察圖1，橫坐標為生物炭施用量，縱坐標為被孢霉相對豐度，從圖中可以明顯看出隨著生物炭施用量的增加，被孢霉相對豐度增加。生物炭的高孔隙率能夠為真菌的生長提供空間，在有限的土壤環境中，空間充足有助于減少不同真菌對空間等資源的種間競爭，從而促進土壤中多種真菌共存。
（3）從圖2和圖3可以觀察到，隨著生物炭施加量的增加，尖孢鐮刀菌的相對豐度呈現下降趨勢。尖孢鐮刀菌可引起三七根腐病，所以生物炭能降低這兩種菌的相對豐度，進而降低三七發病率。已知土壤pH與尖孢鐮刀菌相對豐度呈顯著負相關，即pH越高，尖孢鐮刀菌相對豐度越低。生物炭能對土壤的性質產生影響，結合前面提到生物炭可降低三七發病率，可推測生物炭提高了土壤pH，使得尖孢鐮刀菌相對豐度降低，從而降低了三七發病率。
【分析】（1）獲得微生物純培養物的常用方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法。有時，還需要借助選擇培養基才能有目的地分離某種微生物。
（2）種間競爭：兩種或更多種生物共同利用同樣的有限資源和空間而產生的相互排斥的現象。
（1）群落的物種組成是區分不同群落的重要標志，要認識一個群落，首先要調查分析群落的物種組成；稀釋涂布平板法可用于計數，由于調查對象是土壤里的微生物的種類及數量，因此可用稀釋涂布平板法。
（2）根據圖中信息可知，隨著生物炭使用量增加，被孢霉相對豐度增加，鐮刀菌相對豐度降低；不同真菌會競爭營養和空間，科研人員推測，生物炭的高孔隙率為真菌的生長提供了棲息場所，有助于減少不同真菌的種間競爭，從而促進土壤中多種真菌共存。
（3）據圖2、3可知，生物炭能降低鐮刀菌相對豐度，從而降低三七發病率；土壤pH與尖孢鐮刀菌相對豐度呈顯著負相關，生物炭能提高土壤pH，從而抑制尖孢鐮刀菌相對豐度的增加而降低三七發病率。
19．（2024高三下·廣東月考）閏紹細胞接受運動神經元軸突側支的支配，其活動經軸突回返作用于脊髓運動神經元，抑制原先產生興奮的神經元和其他神經元，如圖所示。運動神經元軸突末梢釋放的遞質為乙酰膽堿，閏紹細胞軸突末梢釋放的遞質為甘氨酸。回答下列問題：
（1）運動神經元A和閏紹細胞屬于　 　神經系統，兩者釋放的神經遞質并不會持續作用于下一神經元，使下一神經元持續興奮或者持續受到抑制，這是因為神經遞質在發揮作用后會被　 　。
（2）圖1中運動神經元A受到適宜刺激產生興奮，a～b段受刺激部位膜內電位從負電位變為正電位的主要原因是　 　。
（3）圖3中閏紹細胞興奮后，釋放神經遞質，作用于運動神經元B，使　 　（填“陽”或“陰”）離子內流，導致膜電位低于-70mV而出現抑制。如果運動神經元A與運動神經元B為同一個神經元，則閏紹細胞發揮的作用是　 　。
（4）已知甘氨酸能被破傷風毒素所破壞。人感染破傷風梭菌（能產生破傷風毒素）后，會出現肌肉持續收縮而引起呼吸暫停，根據上述信息分析，原因是　 　。
【答案】（1）外周；降解或者回收進細胞
（2）鈉離子通道打開，鈉離子內流
（3）陰；防止該運動神經元（A）過度興奮
（4）破傷風毒素破壞甘氨酸，導致閏紹細胞對下一運動神經元的抑制作用解除，下一運動神經元過度興奮，肌肉持續收縮
【知識點】神經沖動的產生和傳導；神經系統的基本結構
【解析】【解答】（1）外周神經系統分布在全身各處，包括與腦相連的腦神經和與脊髓相連的脊神經，它們都含有傳入神經（感覺神經）和傳出神經（運動神經）。可見運動神經元A和閏紹細胞屬于外周神經系統。神經遞質經擴散通過突觸間隙，與突觸后膜上的相關受體結合，形成遞質－受體復合物，從而改變了突觸后膜對離子的通透性，引發突觸后膜電位變化，這樣，信號就從一個神經元通過突觸傳遞到了另一個神經元。隨后，神經遞質會與受體分開，并迅速被降解或回收進細胞，以免持續發揮作用。
（2）神經纖維未受到刺激時，K+外流，細胞膜內外的電荷分布情況是外正內負，此時膜電位為靜息電位。當神經纖維某一部位受到刺激時，細胞膜對Na+的通透性增加，Na+內流，使得刺激部位膜內電位從負電位變為正電位，形成動作電位。所以 a～b 段受刺激部位膜內電位從負電位變為正電位的主要原因是Na+內流。
（3）通常情況下，膜電位為 -70mV 是靜息電位，此時膜外為正電位，膜內為負電位。當出現抑制時，膜電位會低于 -70mV，也就是膜內的負電位進一步增大，這需要陰離子內流來實現，從而增強膜內的負電性。如果運動神經元 A 與運動神經元 B 為同一個神經元，閏紹細胞興奮后釋放神經遞質作用于該神經元，使膜電位低于 -70mV 出現抑制，這表明閏紹細胞對同一個神經元起到了反饋抑制的作用，避免神經元過度興奮。
（4）閏紹細胞通過釋放甘氨酸對運動神經元發揮抑制作用，避免肌肉過度收縮。當破傷風梭菌產生的破傷風毒素破壞甘氨酸后，閏紹細胞對下一運動神經元的抑制作用解除，運動神經元會持續興奮并傳遞信號，導致肌肉持續收縮，最終引發呼吸暫停。
【分析】（1）人和脊椎動物的神經系統由中樞神經系統與外周神經系統組成，中樞神經系統包括腦和脊髓，外周神經系統包括腦神經和脊神經。腦神經與脊神經中有一部分支配內臟、血管與腺體的活動，不受意識支配，屬于自主神經系統。自主神經系統包括交感神經與副交感神經，它們通常對同一器官的作用是相反的。
（2）反射的完成以神經元上興奮的傳導為基礎。神經元受到刺激會產生興奮。興奮在神經纖維上以神經沖動的形式傳導，在神經元之間通過突觸傳遞。
（1）由題意“閏紹細胞接受運動神經元軸突側支的支配，其活動經軸突回返作用于脊髓運動神經元”可知，運動神經元A和閏紹細胞屬于外周神經系統；神經遞質在發揮作用后會被降解或者回收進細胞，故神經遞質并不會持續作用于下一神經元，使下一神經元持續興奮或者持續受到抑制。
（2）產生動作電位的原因是鈉離子通道打開，鈉離子內流，故a～b段受刺激部位膜內電位從負電位變為正電位。
（3）分析題意，運動神經元軸突末梢釋放的遞質是乙酰膽堿，作用于閏紹細胞后，閏紹細胞興奮，因此乙酰膽堿是興奮性神經遞質，閏紹細胞軸突末梢釋放的遞質是甘氨酸，作用于運動神經元B后，運動神經元B興奮被抑制，因此甘氨酸是抑制性神經遞質，抑制性神經遞質作用于運動神經元B（突觸后膜）使陰離子內流；如果運動神經元A與運動神經元B為同一個神經元，則閏紹細胞發揮的作用是防止該運動神經元過度興奮。
（4）人感染破傷風梭菌后，會出現肌肉持續收縮引起呼吸暫停，原因是破傷風毒素破壞甘氨酸，導致閏紹細胞對下一運動神經元的抑制作用解除，下一運動神經元過度興奮，肌肉持續收縮。
20．（2024高三下·廣東月考）Ⅲ型膠原蛋白，是人體皮膚、筋膜、肌腱中主要的膠原蛋白。 Ⅲ型膠原蛋白不僅是許多器官必不可少的結構成分，還可通過與血小板結合而促進血小板聚集，因此在凝血中起重要作用。家蠶絲腺生物反應器是利用家蠶絲腺表達重組蛋白的轉基因動物表達系統。家蠶已喪失飛翔逃逸能力，家蠶幼蟲絲腺具有強大的蛋白質合成與分泌能力。科學家已成功利用家蠶絲腺生物反應器生產Ⅲ型膠原蛋白，回答以下問題：
（1）科學家將Ⅲ型膠原蛋白基因與　 　等調控元件重組在一起，通過　 　的方法導入家蠶的受精卵。
（2）從轉基因產品的安全性角度分析，家蠶作為外源基因的受體，安全性較高，是因為　 　。
（3）科學家曾用大腸桿菌作為工程菌生產Ⅲ型膠原蛋白，流程如圖所示：
①選取的皮膚細胞為生命力旺盛的新生細胞，原因是　 　。
②要將成功轉入Ⅲ型膠原蛋白基因的工程菌篩選出來，所用的方法是在培養基中添加　 　。
（4）對比工程菌大腸桿菌，利用家蠶絲腺生物反應器生產Ⅲ型膠原蛋白的優勢在于　 　，因而使Ⅲ型膠原蛋白具有生物活性。
【答案】（1）家蠶絲腺細胞中特異性表達的基因的啟動子；顯微注射
（2）家蠶家蠶已喪失飛翔逃逸能力，作為家養的動物，對人類無害
（3）新生的皮膚細胞Ⅲ型膠原蛋白合成旺盛；四環素
（4）家蠶絲腺細胞中有內質網和高爾基體，能對Ⅲ型膠原蛋白進行加工
【知識點】基因工程的應用；基因工程的操作程序（詳細）
【解析】【解答】（1）由于要利用家蠶絲腺生物反應器生產Ⅲ型膠原蛋白，因此，需要將Ⅲ型膠原蛋白基因與家蠶絲腺細胞中特異性表達的基因的啟動子等調控元件重組在一起，將其導入家蠶的受精卵的方法是顯微注射法。
（2）因為家蠶已喪失飛翔逃逸能力，作為家養的動物， 對人類無害，且具有生活周期短、易飼養的特點，因此，從轉基因產品的安全性角度分析，家蠶作為外源基因的受體，安全性較高。
（3）① 選取生命力旺盛的新生細胞是因為它們具有強大的再生能力，而且Ⅲ型膠原蛋白基因在人體皮膚細胞中表達， 因此，本實驗中選取的皮膚細胞為生命力旺盛的新生細胞。
②據圖可知，重組質粒中帶有四環素抗性基因，可在培養基中添加四環素，將成功轉入Ⅲ型膠原蛋白基因的工程菌篩選出來。
（4）大腸桿菌為原核生物，只有核糖體一種細胞器，沒有內質網和高爾基體等細胞器，而家蠶絲腺生物反應器中含有內質網和高爾基體，能對Ⅲ型膠原蛋白進行加工，因而工程菌大腸桿菌比較，利用家蠶絲腺生物反應器生產的Ⅲ型膠原蛋白具有生物活性。
【分析】1、基因工程技術的基本步驟：
（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和人工合成。
（2）基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。
（3）將目的基因導入受體細胞：根據受體細胞不同，導入的方法也不一樣。將目的基因導入植物細胞的方法有農桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態細胞法。
（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術；②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA--分子雜交技術；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質--抗原-抗體雜交技術。個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。
2、真核細胞和原核細胞的比較：
細胞大小 較小（一般1～10μm） 較大（1～100μm）
細胞核 無成形的細胞核，無核膜、核仁、染色體，只有擬核 有成形的細胞核，有核膜、核仁和染色體
細胞質 只有核糖體，沒有其它復雜的細胞器 有核糖體、線粒體等，植物細胞還有葉綠體等
細胞壁 細胞壁主要成分是肽聚糖 植物：纖維素和果膠；真菌：幾丁質；動物細胞無細胞壁
增殖方式 二分裂 有絲分裂、無絲分裂、減數分裂
可遺傳變異來源 基因突變 基因突變、基因重組、染色體變異
舉例 細菌、支原體等 真菌、動物、植物
共性 都含有細胞膜、核糖體，都含有DNA和RNA兩種核酸等
（1）結合題意可知，科學家將Ⅲ型膠原蛋白基因與家蠶絲腺細胞中特異性表達的基因的啟動子等調控元件重組在一起，通過顯微注射的方法導入家蠶的受精卵，進而獲得轉基因家蠶。
（2）從轉基因產品的安全性角度分析，家蠶作為外源基因的受體，安全性較高，是因為家蠶作為家養的動物，對人類無害，且具有生活周期短、易飼養的特點。
（3）①本實驗中選取的皮膚細胞為生命力旺盛的新生細胞，一方面是因為Ⅲ型膠原蛋白是人體皮膚、筋膜、肌腱中主要的膠原蛋白，即Ⅲ型膠原蛋白在人體皮膚細胞中表達，另一方面皮膚細胞更新快。
②要將成功轉入Ⅲ型膠原蛋白基因的工程菌篩選出來，需要借助標記基因進行篩選，根據圖示可知，重組質粒中帶有四環素抗性基因，因此，可在培養基中添加四環素進行篩選。
（4）對比工程菌大腸桿菌，利用家蠶絲腺生物反應器生產Ⅲ型膠原蛋白的優勢在于家蠶絲腺生物反應器中含有內質網和高爾基體，能對Ⅲ型膠原蛋白進行加工，因而使Ⅲ型膠原蛋白具有生物活性。
21．（2024高三下·廣東月考）為研究A/a、B/b、D/d3對等位基因在染色體上的相對位置關系，以一只雄果蠅（甲）的若干精子為材料，用以上3對等位基因的引物，以單個精子的DNA為模板進行PCR擴增后，對其產物進行電泳分析，得到了8種不同基因型的精子，精子基因型和比例如圖所示。本研究中不存在致死現象，所選個體的染色體均正常，各種配子活力相同。回答下列問題：
（1）圖中等位基因的遺傳遵循自由組合定律的有　 　，依據是　 　。
（2）若僅考慮這兩對等位基因，一般情況下，雄果蠅（甲）只會產生2種基因型的精子，但PCR檢測結果顯示雄果蠅（甲）產生了4種基因型的精子，分析其原因是　 　。
（3）基因A/a控制果蠅的長翅與殘翅，且長翅對殘翅為顯性，基因D、d控制果蠅的剛毛與截毛，剛毛對截毛為顯性。用雄果蠅（甲）與殘翅截毛雌果蠅雜交，F1中雌、雄果蠅均表現為長翅：殘翅=1：1，但雌果蠅全表現為截毛，雄果蠅全表現為剛毛，請對此提出一個合理的解釋（不考慮變異）：　 　，請寫出雄果蠅（甲）的基因型：　 　（3對等位基因均寫出）。
（4）為驗證第（3）問的假說，科研人員計劃讓雄果蠅（甲）和純合剛毛雌果蠅雜交，再利用PCR等技術對子代果蠅的基因進行檢測。只考慮基因D/d，若只有一種基因，則電泳結果只有一條條帶；若有兩種基因，則電泳結果有兩條條帶。據此分析，該實驗方案　 　（填“可行”或“不可行”）。若可行，請寫出預期的實驗結果，若不可行，請寫出理由。　 　。
【答案】（1）基因A/a與基因D/d；基因B/b與基因D/d；圖中AD：aD：Ad：ad=1：1：1：1，BD：Bd：bD：bd=1：1：1：1，說明基因A/a與基因D/d和基因B/b與基因D/d都位于非同源染色體上，其遺傳都遵循自由組合定律；基因型為Ab、aB、AB、ab的4種精子比例不相同，基因A/a與基因B/b的遺傳不遵循自由組合定律
（2）在減數分裂I時，雄果蠅（甲）的基因A/a或基因B/b所在的非姐妹染色單體部位發生了互換
（3）基因A/a位于常染色體上，基因D、d位于X、Y染色體的同源區段上；AaBbXdYD
（4）可行；子代雌果蠅能檢測到兩條條帶，雄果蠅只能檢測到一條條帶
【知識點】基因的自由組合規律的實質及應用；伴性遺傳；基因連鎖和互換定律
【解析】【解答】（1）根據自由組合定律的實質，位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的，在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。從圖中精子基因型及比例來看，基因 A/a 與基因 D/d 組合產生的 AD、aD、Ad、ad 這四種配子比例為1：1：1：1；基因 B/b 與基因 D/d 組合產生的 BD、Bd、bD、bd 這四種配子比例也為1：1：1：1；基因 A/a 與基因 B/b 組合產生的AB、Ab、aB、ab 這四種配子比例為1：4：4：1，說明基因 A/a 與基因 D/d、基因 B/b 與基因 D/d 都位于非同源染色體上，基因 A/a 與基因 B/b不位于非同源染色體上，所以遺傳遵循自由組合定律的是基因 A/a 與基因 D/d、基因 B/b 與基因 D/d。
（2）一般情況下，若僅考慮兩對等位基因且位于一對同源染色體上，減數分裂時只會產生 2 種基因型的精子。但 PCR 檢測結果顯示雄果蠅（甲）產生了 4 種基因型的精子，原因是在減數第一次分裂前期，同源染色體的非姐妹染色單體之間發生了交叉互換，使得原本連鎖的基因發生了重新組合，從而產生了 4 種基因型的精子。
（3）雄果蠅（甲）與殘翅截毛雌果蠅雜交，F1 中長翅與殘翅比例為 1：1，說明長翅和殘翅這對性狀的遺傳遵循分離定律，基因 A/a 位于常染色體上 ，所以親本關于翅型的基因型為 Aa（雄果蠅甲）和 aa（殘翅截毛雌果蠅）。對于剛毛和截毛這對性狀，F1 中雌果蠅全表現為截毛，雄果蠅全表現為剛毛，性狀表現與性別相關聯，所以基因 D/d 位于性染色體上，且親本是截毛雌果蠅和剛毛雄果蠅，子代雄果蠅全為剛毛，雌果蠅全為截毛，說明基因 D/d 位于 XY 染色體同源區段上，這樣才能出現這種性狀與性別相關的結果。子代雌果蠅全為截毛（XdXd），雄果蠅全為剛毛（XdYD），所以親本關于剛毛和截毛的基因型為XdYD（雄果蠅甲）和XdXd（殘翅截毛雌果蠅）。綜合起來，雄果蠅（甲）的基因型為AaXdYD。
（4）該實驗方案可行，這是因為雄果蠅（甲）（XdYD）與純合剛毛雌果蠅（XDXD）雜交，利用PCR等技術對子代果蠅的基因進行檢測，F1雌果蠅（XDXd）能檢測到兩條條帶，雄果蠅（XDYD）只能檢測到一條條帶。
【分析】（1）基因的自由組合定律的實質是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
（2）位于性染色體上的基因控制的性狀在遺傳上總是和性別相關聯，這種現象叫作伴性遺傳。
（1）若僅考慮2對等位基因，據圖中數據可知，含基因A/a與基因D/d的精子有4種，即AD：aD：Ad：ad=1：1：1：1。同理，含基因B/b與基因D/d的精子有4種，即BD：Bd：bD：bd=1：1：1：1，說明基因A/a與基因D/d和基因B/b與基因D/d都位于非同源染色體上，其遺傳都遵循自由組合定律。含基因A/a和基因B/b的精子雖然也有4種（Ab、aB、AB、ab），但比例不相同，基因A/a與基因B/b的遺傳不遵循自由組合定律。
（2）據圖中數據可知，含基因A/a和基因B/b的精子有4種，但比例不相同，基因型為Ab和aB的精子多，基因型為AB和ab的精子少，說明基因A與b在同一條染色體上，基因a與B在另一條染色體上；在減數分裂I時，雄果蠅（甲）的基因A/a或基因B/b所在的非姐妹染色單體部位發生了互換，產生了AB和ab的精子，所以有4種基因型的精子。
（3）依據題意可知，用雄果蠅（甲）與殘翅截毛雌果蠅雜交，F1中雌、雄果蠅均表現為長翅：殘翅=1：1，說明基因A/a位于常染色體上；F1中雌果蠅全表現為截毛，雄果蠅全表現為剛毛，性狀與性別相關聯，說明基因D/d位于性染色體上，圖中雄果蠅（甲）產生D和d兩種精子，說明基因D/d位于X、Y染色體的同源區段上，F1中雄果蠅全為剛毛，說明基因D位于Y染色體上，因此，圖中雄果蠅（甲）的基因型為AaBbXdYD。
（4）只考慮基因D/d，雄果蠅（甲）（XdYD）與純合剛毛雌果蠅（XDXD）雜交，利用PCR等技術對子代果蠅的基因進行檢測，F1雌果蠅（XDXd）能檢測到兩條條帶，雄果蠅（XDYD）只能檢測到一條條帶，因此該實驗方案是可行的。
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