2025届浙江省绍兴市高三(上)11月高考科目诊断性考试(一模)生物试卷(解析版)

这是一份2025届浙江省绍兴市高三(上)11月高考科目诊断性考试(一模)生物试卷(解析版)，共28页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 我国采取了多种措施对大熊猫实施保护，但其栖息地依旧存在人类活动的干扰。下列叙述错误的是（ ）
A. 割竹挖笋和放牧属于影响大熊猫种群数量的外源性因素
B. 采矿和旅游开发使生态系统中消费者获得的总能量增加
C. 退耕还林使大熊猫栖息地面积扩大，提高了环境容纳量
D. 建立大熊猫繁育中心进行人工繁殖，以减轻野外种群的压力
【答案】B
【分析】（1）影响种群数量的因素可分为生物因素和非生物因素。一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的，称为密度制约因素；气温和干旱等气候因素以及地震、 火灾等自然灾害属于非生物因素，对种群的作用强度与该种群的密度无关，因此被称为非密度制约因素。
（2）人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化。将森林砍伐或开垦为耕地，交通（高速公路、高速铁路）和水利（修建水坝）设施、房地产工程项目的修建，都可能导致某些野生物种栖息地的丧失或者碎片化。
【详解】A、人和家畜会与大熊猫竞争食物资源，属于种间竞争关系，属于影响大熊猫种群数量的生物因素，是外源性因素，A正确；
B、采矿和旅游开发等导致森林面积减少，生态系统中生产者减少，固定的太阳能减少，因此生态系统中消费者获得的总能量减少，B错误；
C、通过天然林保护、退耕还林及自然保护区建设使大熊猫栖息地面积扩大和食物（竹林面积）资源增多，可提高栖息地对大熊猫的环境容纳量，C正确；
D、建立大熊猫繁育中心，进行人工繁殖与饲养，可以增加大熊猫的数量，减轻野外种群的压力，D正确。
故选B。
2. 朱鹮有着“东方宝石”的美誉，1981年全球仅陕西洋县存活7只。朱鹮是一夫一妻制的鸟类，一旦配对，就会终身相伴。经过保护的朱鹮群体数量特征如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A. 适当提高雌性个体的比例，必有利于朱鹮数量的增长
B. 最初生活在洋县的7只朱鹮构成了一个种群
C. 数量少是导致朱鹮性比例偏离1：1的原因之一
D. 据图可知，预测该种群的数量将保持增长
【答案】A
【分析】种群最基本的数量特征是种群密度。种群的其他数量 特征包括出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性 别比例等，这些特征是决定种群密度的重要因素，其中出生 率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群的密度，年龄结 构影响出生率和死亡率，性别比例影响出生率。
【详解】A、朱鹮是一夫一妻制的鸟类，一旦配对，就会终身相伴，据此推测，适当提高雌性个体的比例，未必有利于朱鹮数量的增长，A错误；
B、最初生活在洋县的7只朱鹮包含了该物种全部的个体，因而可构成一个种群，B正确；
C、种群数量越多，群体中的性比越接近1∶1，据此可知，数量少是导致朱鹮性比例偏离1∶1的原因之一，C正确；
D、图中显示，该种群中繁殖前期的个体数量多于繁殖后期的个体数量，即年龄结构为增长型，因而，预测该种群的数量将保持增长，D正确。
故选A。
3. 历史上塞罕坝林场由于过度采伐，土地日渐贫瘠，出现“黄沙遮天日，飞鸟无栖树”的荒漠景象。塞罕坝林场三代建设者经过55年艰苦奋斗，建设了112万亩以落叶松为主的世界最大人工林，创造了荒漠变林海的人间奇迹。下列叙述正确的是（ ）
A. 塞罕坝荒漠转变为林海的过程属于初生演替
B. 塞罕坝荒漠变为成熟森林的过程中，净初级生产量先增大后减小
C. 不同时间种植的落叶松错落有致，体现了群落的垂直结构
D. 人工林生态系统营养结构简单，受破坏后自然恢复能力较强
【答案】B
【分析】初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面，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；次生演替是指原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
【详解】A、塞罕坝荒漠转变为林海的过程因为原有土壤条件基本保留，故属于次生演替，A错误；
B、塞罕坝荒漠变为成熟森林的过程中，群落结构复杂，光合作用增强，净初级生产量先增大后减小，B正确；
C、不同时间种植的落叶松属于同一种生物，其高低不一，错落有致，体现了种群的空间分布，不属于群落的垂直结构，C错误；
D、人工林生态系统营养结构简单，恢复力稳定性弱，受破坏后恢复时间较长，D错误。
故选B。
4. 由于伦理和安全问题，我国反对或禁止一些生物技术的研究和使用。下列不属于我国反对或禁止的生物技术的是（ ）
A. 使用核移植技术培养出囊胚，并从中获取胚胎干细胞用于治疗
B. 寻找女性志愿者代孕，解决不孕不育女性的生育问题
C. 研发生物武器，以防止他国对我们使用生物武器
D. 将转基因作物进行种间杂交试验并在野外种植
【答案】A
【分析】（1）转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。
（2）中国政府：禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），不反对治疗性克隆人。
（3）生物武器种类：包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方，可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。
【详解】A、使用核移植技术培养出囊胚，并从中获取胚胎干细胞用于治疗 ，属于治疗性克隆，不属于我国反对或禁止的生物技术，A正确；
B、“代孕”挑战了伦理上的传统生育方式，会在一定程度上扰乱社会秩序，属于我国反对或禁止的生物技术，B错误；
C、我国禁止研发生物武器，C错误；
D、将转基因作物进行种间杂交试验并在野外种植会造成基因污染，属于我国反对或禁止的生物技术，D错误。
故选A。
5. 新诱导的楸树（2n=40）胚性愈伤组织细胞中染色体数目仍然保持二倍体状态，而继代培养7年的愈伤组织细胞染色体数目发生了巨大变异，从80-162条不等；将两者分别用合适配比的生长物质诱导再生植株。下列叙述错误的是（ ）
A. 新诱导的胚性愈伤组织细胞具有旺盛的分裂分化能力
B. 培养条件不能完全模拟体内环境是导致变异积累的重要原因
C. 使用人工合成的激素类似物进行诱导比使用天然激素效果更好
D. 染色体数目非整倍变异使继代培养7年的愈伤组织再生植株的能力显著上升
【答案】D
【分析】在长期的植物组织培养过程中，细胞会丧失全能性，原因有：①有染色体畸变，细胞核变异或非整倍体产生，且其结果是不可逆的；②细胞或组织中激素平衡被打破；③细胞对外源生长物质的敏感性发生该改变；④由于其他各种原因产生了缺乏成胚性的细胞系。
【详解】A、题意显示，新诱导的楸树胚性愈伤组织细胞中染色体数目仍然保持二倍体状态，因而具有旺盛的分裂分化能力，A正确；
B、题意显示，继代培养7年的愈伤组织细胞染色体数目发生了巨大变异，从80-162条不等，据此可推测，培养条件不能完全模拟体内环境是导致变异积累的重要原因，B正确；
C、使用人工合成的激素类似物进行诱导比使用天然激素效果更好，因为人工合成的激素类似物稳定性高，因而效果更好，C正确；
D、染色体数目非整倍变异使继代培养7年的愈伤组织适应环境能力下降，因而再生植株的能力变弱，D错误。
故选D。
阅读以下材料，完成下面小题。
溶酶体内含大量水解酶，可降解细胞内的生物大分子。溶酶体膜在成分上与其他生物膜不同，其膜上嵌有转运H+的膜蛋白，含有多种转运蛋白和较多的胆固醇（如图）。当溶酶体膜受损时，一种名为PI4K2A的蛋白质会迅速聚集在受损的溶酶体上，从而使内质网像一条毯子一样包裹着溶酶体，最终达到修复溶酶体的效果。
6. 下列关于物质进出溶酶体膜的叙述，错误的是（ ）
A. H+通过异化扩散的方式进入溶酶体，导致内部pH变小
B. 溶酶体膜上运输H+的膜蛋白具有ATP水解酶的活性
C. 溶酶体膜上具有多种用于水解产物转运的膜蛋白
D. 转运H+的膜蛋白发挥作用时会发生形状改变
7. 研究者发现，溶酶体受损是阿尔茨海默病一个标志。下列叙述错误的是（ ）
A. PI4K2A在核糖体中合成，可以识别溶酶体
B. 内质网合成的脂质为溶酶体膜的修复提供原材料
C. 内质网可以修复溶酶体膜的基础是两者膜的成分和结构高度相似
D. 降低细胞中PI4K2A基因的表达量为预防阿尔茨海默病提供一种新思路
【答案】6. A 7. D
【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变。物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输。
【6题详解】
A、由图可知：H+进入溶酶体需要膜上嵌有转运H+的膜蛋白协助，需要消耗ATP水解释放的能量，说明H+是通过主动运输的方式进入溶酶体，导致内部pH变小，A错误；
B、溶酶体膜上运输H+的膜蛋白能够催化ATP水解，具有ATP水解酶的活性，B正确；
C、由图可知：溶酶体膜上具有多种用于水解产物转运的膜蛋白，C正确；
D、转运H+的膜蛋白属于载体蛋白，载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变，D正确。
故选A。
【7题详解】
A、PI4K2A是一种蛋白质，会迅速聚集在受损的溶酶体上，说明PI4K2A在核糖体中合成，可以识别溶酶体，A正确；
B、溶酶体膜上含有较多的胆固醇，胆固醇属于脂质，内质网合成的脂质为溶酶体膜的修复提供原材料，B正确；
C、内质网膜和溶酶体膜均为生物膜，两者膜的成分和结构高度相似，这是内质网可以修复溶酶体膜的基础，C正确；
D、溶酶体受损是阿尔茨海默病一个标志。一种名为PI4K2A的蛋白质会迅速聚集在受损的溶酶体上，从而使内质网像一条毯子一样包裹着溶酶体，最终达到修复溶酶体的效果。可见，提高细胞中PI4K2A基因的表达量能够为预防阿尔茨海默病提供一种新思路，D错误。
故选D。
8. 发酵工程的基本流程如下图，其中①~④代表不同的过程。下列叙述错误的是（ ）
A. ①过程中菌种选育的方法有转基因技术、人工诱变、细胞融合等
B. ②过程中菌种在扩大培养前通常需先进行活化
C. ③过程中发酵罐和配制好的培养基不需要严格灭菌处理
D. ④过程中可通过沉淀、过滤、离心等方法分离出微生物菌体
【答案】C
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配置、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯（生物分离工程）等方面。
【详解】A、菌种选育的方法有自然选育、诱变育种、微生物杂交育种、原生质体融合、基因工程技术等，A正确；
B、菌种活化就是将保藏状态的菌种放入适宜的培养基中培养， 逐级扩大培养是为了 得到纯而壮的培养物，即获得活力旺盛的、接种数量足够的培养物，活化是为了提高活菌浓度和活性，达到好的实验结果，B正确；
C、灭菌就是杀灭其他微生物，以排除对生产、实验的干扰，关键是要对培养基和发酵设备灭菌，C错误；
D、产品不同，分离提纯的方法一般不同。如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来；如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取，D正确。
故选C。
9. 运动员在比赛临近时心理压力会增大，为探究心理压力对运动员消化状况的影响，研究人员分别取运动员赛前3周和赛前3天的唾液，进行如下表所示的实验。下列叙述正确的是（ ）
A. 运动员交感神经兴奋时，分泌稀薄唾液
B. 赛前时间的长短与心理压力的大小呈正相关
C. 实验过程中控制相同的反应温度即可
D. 若2号试管蓝色较早褪去，说明心理压力增加会使唾液中的酶量增加
【答案】D
【分析】在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同以外，其他条件都相同的实验叫做对照实验。该实验以唾液 中唾液淀粉酶的含量作为检测指标，探究心理压力对运动员的影响，实验原理淀粉遇变蓝。
【详解】A、通常交感神经兴奋时，会抑制唾液腺的分泌，导致分泌粘稠唾液，而不是稀薄唾液，A错误；
B、从题目所给信息可知，临近比赛时（赛前3天）心理压力增大，而赛前3周离比赛时间长心理压力相对小，所以赛前时间的长短与心理压力的大小呈负相关，B错误；
C、在这个实验中，酶促反应受多种因素影响，除了温度外，pH等因素也需保持一致，仅控制反应温度是不够的，C错误；
D、如果2号试管蓝色较早褪去，说明赛前3天（心理压力大时）唾液对淀粉的分解作用更强，由于实验中其他条件一致，只是唾液来源不同，所以可能是心理压力增加会使唾液中的酶量增加，D正确。
故选D。
10. 细胞呼吸是联系糖类、脂肪和蛋白质相互转化的枢纽。如图是人体肝细胞内的部分生化反应及其联系的示意图。图中编号表示过程，字母表示物质。下列叙述错误的是（ ）
A. 摄入葡萄糖过多，A会转化脂肪储存
B. 有氧运动会减少A转化为甘油和脂肪酸
C. 脂肪作为主要的能源物质参与细胞呼吸
D. ④过程中大部分化学能转化成热能
【答案】C
【分析】（1）有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖分解形成丙酮酸和还原氢，同时产生少量的ATP，该过程发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，同时也产生少量的ATP，该过程发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气在线粒体内膜上结合形成水，同时释放出大量的能量。
（2）无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同，第二阶段是丙酮酸和还原氢反应形成二氧化碳和酒精或者是乳酸，该过程没有能量产生，发生在细胞质基质中 。
（3）分析题图：①是葡萄糖转变为A丙酮酸，称为糖酵解的过程；过程③是三羧酸循环，发生在线粒体基质中；产生能量最多的阶段是有氧呼吸第三阶段的反应，即④过程。
【详解】A、血液中的葡萄糖除供细胞利用外，多余的部分可以合成糖原储存起来；如果葡萄糖还有富余，就可以转变成脂肪和某些氨基酸。由图可知，葡萄糖初步分解产生A丙酮酸，丙酮酸可通过⑧和⑥转化为脂肪储存，A正确；
B、有氧运动会增强细胞代谢，能量消耗量增加，A丙酮酸更多的被氧化分解供能，转化为甘油和脂肪酸的量会减少，B正确；
C、脂肪是细胞内良好的储能物质，糖类才是细胞主要的能源物质，C错误；
D、④指有氧呼吸第三阶段，该过程中释放大量能量，其中大部分能量以热能的形式散失，少部分转化为ATP中活跃的化学能，D正确。
故选C。
11. 下图为洋葱根尖的细胞图像，下列叙述错误的（ ）
A. 细胞2中的染色体处于松散的染色质状态
B. 统计染色体数目的最佳时期是细胞3所处时期
C. 细胞4中的染色体数与核DNA数之比为1：2
D. 由图可知，细胞分裂不是同步进行的
【答案】C
【分析】有丝分裂分裂期各时期的特点：前期：核膜、核仁消失，出现了染色体和纺锤体；中期：染色体形态固定，数目清晰，整齐地排列在细胞中央的赤道板上；后期：着丝粒一分为二，染色体数目加倍，在纺锤丝的牵引下被拉向细胞两极；末期：出现新的核膜、核仁，染色体、纺锤体消失，一个新的细胞周期即将开始。
【详解】A、根据细胞有丝分裂过程中各时期特点，2细胞所处时期为分裂间期，染色体处于松散的染色质状态，A正确；
B、根据细胞有丝分裂过程中各时期特点，图3细胞所处时期为中期，统计染色体数目的最佳时期是中期，B正确；
C、根据细胞有丝分裂过程中各时期特点，图4细胞所处时期为后期，着丝粒分裂，使染色体数目加倍，染色体数与核DNA数之比为1：1，C错误；
D、从图中可以看到不同细胞处于不同的分裂时期，这表明细胞分裂不是同步进行的，D正确。
故选C。
阅读下列材料，完成下面小题。
科学家将蓝色翠雀花素酶（DEL）基因转入玫瑰，成功培育出蓝玫瑰。该过程还需同时利用RNA干扰技术，将黄烷酮醇酶（DFR）基因的片段转植入玫瑰，以产生双股RNA。这双股RNA具有传递性，可以有效在组织间移动，进而产生小片段的干扰RNA（siRNA），siRNA再与多个蛋白质形成RISC，RISC进一步与mRNA形成互补作用并切断此mRNA，导致无法表达DFR蛋白质，即基因静默。DFR基因静默使其他颜色的花青素合成下降，在DEL催化下合成蓝色素。
12. 上述RNA干扰技术主要作用于DFR基因表达中的（ ）
A. 转录B. 翻译
C. 转录后RNA加工D. RNA杂交
13. 下列有关蓝玫瑰培育的叙述，正确的是（ ）
A. 基因静默无法在细胞间传递
B. 蓝色玫瑰花这一表型的出现属于表观遗传现象
C. 碱基互补配对原则保障RNA干扰技术不影响其他基因表达
D. siRNA形成的RISC可与DEL基因的mRNA结合并进行切割
【答案】12. B 13. C
【分析】中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。（3）后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。
【12题详解】
ABCD、分析题意，上述小片段的干扰RNA（siRNA），siRNA再与多个蛋白质形成RISC，RISC进一步与mRNA形成互补作用并切断此mRNA，导致无法表达DFR蛋白质，而翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，故上述RNA干扰技术主要作用于DFR基因表达中的翻译，B正确，ACD错误。
故选B。
【13题详解】
A、由题意“这双股RNA具有传递性，可以有效在组织间移动”可知，基因静默是通过干扰翻译过程实现的，可以在细胞间传递，A错误；
B、表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，蓝色玫瑰花这一表型的出现不属于表观遗传，B错误；
C、RNA干扰技术的原理是碱基互补配对原则，具有专一性，不影响其他基因表达，C正确；
D、分析题意可知，RISC是由siRNA与多个蛋白质形成的，能与DEL基因的mRNA结合的是siRNA而非RISC，D错误。
故选C。
14. 小鼠的MHC（主要组织相容性复合体）由位于17号染色体上的一系列基因（称为基因群）控制，科学家利用基因群组成为aa的A品系小鼠和基因群组成为bb的B品系小鼠进行了如下图所示的杂交实验，并获得了X品系的小鼠。假设不考虑基因群内各基因间通过染色体交换进行的基因重组。下列叙述正确的是（ ）
A. 小鼠MHC的遗传遵循基因的自由组合定律
B. 每代筛选的方法是将后代皮肤移到B品系上，选择不会排异的小鼠
C. 子代与A品系小鼠反复杂交的目的是提高a基因群的相关基因频率
D. F21中X品系小鼠所占比例约为1/4，其表型应与A品系基本一致
【答案】D
【分析】由题干可知：小鼠的MHC（主要组织相容性复合体）均由位于17号染色体上的基因控制，所以小鼠MHC的遗传不遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、小鼠的MHC（主要组织相容性复合体）均由位于17号染色体上的基因控制，所以小鼠MHC的遗传不遵循基因的自由组合定律，A错误；
B、由图可知，每代筛选的方法是将后代皮肤移到 A 品系上，选择会发生排异（即基因群为aa）的小鼠，B错误；
C、由于aa个体都被淘汰，因此子代与A品系小鼠反复杂交的目的是降低a基因群的相关基因频率，C错误；
D、F20中基因型为ab的小鼠自交，根据分离定律，X品系小鼠（bb）所占的比例1/4，其表型应与A品系基本一致，D正确。
故选D。
15. 范瓦伦法则认为：一个物种始终难逃灭绝，这是由于它始终在和其他物种竞赛之中，它永远无法通过进化提高自己生存的概率。例如，猎豹随着进化越跑越快，但由于它们捕杀的羚羊也随着进化越跑越快，猎豹捕捉到生存所需猎物的可能性并没有提高。下列叙述错误的是（ ）
A. 猎豹的捕捉使羚羊不断产生跑得更快的变异
B. 羚羊在猎豹越跑越快的进化中发挥了选择作用
C. 捕杀羚羊难度的增加使猎豹种群跑得慢的基因频率下降
D. 当物种不能发生与其他竞赛物种相适应的进化，生存概率将下降
【答案】A
【分析】协同进化是指不同物种之间、生物与环境之间的共同进化，生物多样性的形成是协同进化的结果。
【详解】A、变异是时刻都在发生的，并不是猎豹的捕捉使羚羊不断产生跑得更快的变异，A错误；
B、只有跑的更快的猎豹才能追到羚羊，因此羚羊在猎豹越跑越快的进化中发挥了选择作用，B正确；
C、捕杀羚羊难度的增加，使得跑的慢的猎豹被淘汰，基因控制性状，即跑得慢的基因频率下降，C正确；
D、若羚羊跑的速度变快，而猎豹的速度不会加快，最终猎豹的生存概率将下降，因此说明当物种不能发生与其他竞赛物种相适应的进化，生存概率将下降，D正确。
故选A。
16. 紧张、生气等精神因素会诱发肺过度通气，导致血浆H2CO3浓度过低，pH升高至超过7.5，从而发生碱中毒，医学上称为呼吸性碱中毒。下列关于呼吸性碱中毒患者的叙述，正确的是（ ）
A. 持续降低的血浆CO2浓度会加剧碱中毒，是负反馈调节的结果
B. 可吸入含5%的CO2混合气体，缓解“呼吸性碱中毒”症状
C. 由于血浆CO2浓度过低，大脑皮层的呼吸中枢兴奋
D. 患者血浆由正常时的弱酸性变为弱碱性
【答案】B
【分析】激素等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行调节，称为体液调节。激素调节是体液调节的主要内容。除激素外，其他一些化学物质，如某些气体分子（NO、CO等）以及一些代谢产物（如CO2），也能作为体液因子对细胞、组织和器官的功能起调节作用。CO2是调节呼吸运动的重要体液因子。体液中CO2浓度变化会刺激相关感受器，从而通过神经系统对呼吸运动进行调节。
【详解】A、持续降低的血浆CO2浓度会加剧碱中毒，并不是负反馈调节的结果，而是血浆CO2浓度变化对酸碱平衡影响的直接体现，A错误；
B、CO2为酸性气体，临床上，可输入含5%的CO2的混合气体降低血浆的pH，来缓解“呼吸性碱中毒”症状，B正确；
C、呼吸中枢位于脑干，不在大脑皮层，C错误；
D、正常血浆呈弱碱性，出现“呼吸性碱中毒”时，患者血浆的pH会增大，D错误。
故选B。
17. CTLA-4是T细胞表面的一种受体蛋白，活化后可用于抑制T细胞的增殖，能防止免疫系统过度激活；PD-1是T细胞表面的另一种受体蛋白，活化后可使效应细胞毒性T细胞失效。下列叙述错误的是（ ）
A. 机体正常细胞表面均存在CTLA-4和PD-1活化因子
B. CTLA-4和PD-1的活化能在一定程度上缓解自身免疫病
C. 提高CTLA-4的功能，细胞免疫功能增强，体液免疫功能减弱
D. 阻断T细胞中PD-1基因的表达，可以提高免疫系统对肿瘤细胞的杀伤率
【答案】C
【分析】细胞免疫启动和发挥效应的过程可分为三个阶段：感应阶段、增殖分化阶段、效应阶段。
【详解】A、机体正常细胞表面均存在CTLA-4和PD-1活化因子，分别为CTLA-4和PD-1结合，A正确；
B、自身免疫病是免疫系统过度激活攻击自身细胞的疾病，CTLA-4和PD-1的活化可抑制 T 细胞的增殖和使效应细胞毒性 T 细胞失效，能防止免疫系统过度激活，因此在一定程度上能缓解自身免疫病，B正确；
C、CTLA-4活化后可抑制 T 细胞的增殖，提高CTLA-4的功能，会抑制 T 细胞，细胞免疫功能减弱，体液免疫也会受到影响而减弱，C错误；
D、阻断T细胞中PD-1基因的表达，PD-1无法活化，效应细胞毒性 T 细胞不会失效，因此可以提高免疫系统对肿瘤细胞的杀伤率，D正确。
故选C。
18. 当种子埋入土壤中并开始萌发时，幼苗的下胚轴顶端会形成一个“顶端弯钩”（参见图甲），使得弯钩部分的下胚轴首先与土壤接触。研究发现，这种现象是由下胚轴顶部两侧细胞中生长素的不均匀分布所引起的。图乙展示了在黑暗条件下，施加外源植物激素后某种植物幼苗的生长状况。下列叙述错误的是（ ）

A. “顶端弯钩”能避免子叶和茎尖在出土过程中的机械伤害
B. 下胚轴顶部两侧细胞中生长素的不均匀分布与光照无关
C. 由组A和组B，可推测乙烯能促进“顶端弯钩”的形成
D. 由组B和组C，可推测茉莉素和乙烯在“顶端弯钩”形成过程中相互拮抗
【答案】D
【分析】据图分析：图甲是“顶端弯钩”现象；图乙是乙烯和茉莉素对“顶端弯钩”现象的影响，乙烯能促进顶端弯钩的形成，茉莉素抑制顶端弯钩的形成。
【详解】A、种子萌发过程中，由于受到土壤的机械压力，幼苗的下胚轴顶端会产生曲折，减小了子叶在出土过程中的机械伤害，A正确；
B、下胚轴顶部两侧细胞中生长素的不均匀分布是由基因决定的，与光照无关，B正确；
C、与A组相比，B组施加乙烯后“顶端弯钩”更明显，可推测乙烯能促进“顶端弯钩”的形成，C正确；
D、由组A、组B和组C，可推测茉莉素和乙烯在“顶端弯钩”形成过程中相互拮抗，D错误。
故选D。
19. 手被针刺时，先手缩回，后感觉到疼。产生上述现象的原因是（ ）
A. 参与手缩回的神经元轴突都短于参与疼痛产生的神经元
B. 参与手缩回的神经元级数少于产生疼觉的神经元级数
C. 由于大脑皮层的躯体运动中枢在感觉中枢的前侧
D. 手缩回的神经中枢位于脊髓，痛觉产生的过程与脊髓无关
【答案】B
【分析】题意分析，手指被针刺的缩手反射过程中，手先迅速缩回，然后感觉到疼痛；因为缩手反射属于非条件反射，反射中枢在脊髓，而痛觉形成则在大脑皮层。
【详解】A、由于缩手反射的控制中枢位于脊髓，故不经意间手指被针刺，先手迅速缩回，然后感到疼痛，且反应速率快慢与突触数有关，不能据此判断参与手缩回的神经元轴突都短于参与疼痛产生的神经元，A错误；
B、反应速率快慢与突触数有关，据此可判断，参与手缩回的神经元级数少于产生疼觉的神经元级数，B正确；
C、反应速率快慢与突触数有关，与大脑皮层的躯体运动中枢在感觉中枢的前侧无关，且题中缩手反射属于非条件反射，不需要大脑皮层躯体运动中枢的参与，C错误；
D、手缩回的神经中枢位于脊髓，痛觉产生的部位是大脑皮层，痛觉的产生过程与脊髓无关，该过程体现了脊髓传导兴奋的功能，D错误。
故选B。
20. 某基因型为AaBb的雌性动物（2n=4）分裂过程中，某时期的细胞如图所示，其中A基因位于1号染色体上。不考虑染色体上A（a）、B（b）外其它基因情况及突变的发生，下列叙述正确的是（ ）
A. 该细胞处于减数第一次分裂前期，同源染色体正联会配对
B. 该细胞发生了染色体结构变异，可能引起子细胞基因型改变
C. 该细胞分裂完成后能产生至少2种不同基因型的4个卵细胞
D. 若该细胞分裂产生4个子细胞基因型各不相同，则B（b）基因位于1号染色体上
【答案】D
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制；
（2）减数第一次分裂：
①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；
②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；
③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；
④末期：细胞质分裂；
（3）减数第二次分裂过程：
①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；
②中期：染色体形态固定、数目清晰；
③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；
④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、由题图可知，两条1号染色体的非姐妹染色单体发生了交叉互换，且着丝粒两侧有纺锤丝附着，说明该细胞处于减数第一次分裂中期，A错误；
B、图中出现了非姐妹染色单体之间的交叉互换，这属于基因重组，而非染色体结构变异，B错误；
C、一个卵原细胞经过减数分裂只能产生1个卵细胞，C错误；
D、如果B（b）基因位于1号染色体上，那么在减数分裂过程中由于交叉互换，最多能产生4种不同基因型的子细胞，D正确。
故选D。
二、非选择题 （本大题共5小题，共60分）
21. 糖尿病是一种慢性代谢性疾病，主要由于体内胰岛素分泌不足或细胞对胰岛素敏感性下降，引起血糖升高，会导致机体多个器官受损。正常人进食后胰岛素水平在300pml/L左右，能调节血糖浓度的基本稳定。下图是某糖尿病患者正常进餐后血糖浓度和胰岛素浓度的变化曲线。

回答下列问题：
（1）由图可知，进食后0~0.5小时，患者的胰岛素浓度上升，是因为血糖浓度升高可直接作用于______，同时血糖浓度升高也通过作用于血管内的______，反射性地引起胰岛素分泌增加。进食后0.5～1小时，由于患者______，所以该浓度时的胰岛素尚不能阻止血糖浓度继续上升。
（2）进食后1～2小时，过高的血糖浓度导致胰岛素浓度显著上升，但血糖浓度并没有及时下降，体现了体液调节的______特点。此时，患者血液中多余的葡萄糖将以尿糖形式排出，原因是______。
（3）进食后2～3小时，较高浓度胰岛素通过______，患者的血糖浓度下降。进食3小时后，患者可能会出现头晕等症状，严重时会失去知觉，理由是______。为防止上述病症，可采取哪些预防措施？（写出两项）______
（4）人面对紧急情况时，能应对并适应环境突变而确保生存。一方面机体的______神经兴奋，肾上腺髓质大量分泌肾上腺素；另一方面通过______调节肾上腺皮质分泌糖皮质激素，从而会使血糖浓度升高。
【答案】（1）①. 胰岛β细胞 ②. 神经末梢或感受器 ③. 细胞对胰岛素不敏感
（2）①. 较缓慢 ②. 多余的葡萄糖无法被肾脏（肾小管）完全重吸收
（3）①. 促进组织细胞加速摄取、储存和利用葡萄糖，抑制非糖物质转化成葡萄糖 ②. 患者的血糖浓度低于进食前，脑细胞缺少能源物质 ③. 自我血糖监控、少吃多餐、随身携带糖果
（4）①. 交感 ②. 下丘脑—腺垂体—肾上腺皮质
【分析】血糖的来源：食物中的糖类的消化吸收、肝糖原的分解、脂肪等非糖物质的转化；去向：血糖的氧化分解为CO2、H2O和能量、合成肝糖原、肌糖原（肌糖原只能合成不能水解）、血糖转化为脂肪、某些氨基酸。
血糖平衡调节：由胰岛A（α）细胞分泌胰高血糖素（分布在胰岛外围）提高血糖浓度，促进血糖来源；由胰岛B（β）细胞分泌胰岛素（分布在胰岛内）降低血糖浓度，促进血糖去路，减少血糖来源，两者激素间是拮抗关系。
（1）血糖浓度升高可直接作用于胰岛β细胞，促进胰岛β细胞分泌胰岛素，同时血糖浓度升高也通过作用于血管内的神经末梢（感受器），通过神经调节反射性地引起胰岛素分泌增加。进食后0.5～1小时，由于患者细胞对胰岛素不敏感，所以该浓度时的胰岛素尚不能阻止血糖浓度继续上升。
（2）进食后1～2小时，过高的血糖浓度导致胰岛素浓度显著上升，但血糖浓度并没有及时下降，体现了体液调节的较缓慢特点。此时，由于多余的葡萄糖无法被肾脏（肾小管）完全重吸收，则患者血液中多余的葡萄糖将以尿糖形式排出。
（3）进食后2～3小时，较高浓度胰岛素通过促进组织细胞加速摄取、储存和利用葡萄糖，抑制非糖物质转化成葡萄糖，患者的血糖浓度下降。进食3小时后，患者可能会出现头晕等症状，严重时会失去知觉，理由是患者的血糖浓度低于进食前，脑细胞缺少能源物质，造成了低血糖症状。为防止上述病症，患者可自我血糖监控、少吃多餐、随身携带糖果，防止低血糖带来不良后果。
（4）人面对紧急情况时，能应对并适应环境突变而确保生存。紧急情况的刺激引起交感神经兴奋，肾上腺髓质分泌的肾上腺素等激素增多，而肾上腺能促进物质代谢，也能提高神经系统的兴奋性，提高应激能力，因而表现出警觉性提高等保护性反应。在该过程中，交感神经属于反射弧中的传出神 经，该神经末梢及其支配的肾上腺髓质属于该反射弧的效应器。同时通过下丘脑—腺垂体—肾上腺皮质调节肾上腺皮质分泌糖皮质激素，从而会使血糖浓度升高，增加能量的供应。
22. Zn2+是我国土壤中典型的重金属污染物。高羊茅、黑麦草、草地早熟禾等草坪草对Zn2+的吸收和耐受能力有一定差异。回答下列问题：
（1）Zn2+是生物体内的______元素，以______方式进入植物根细胞。过量的Zn2+进入土壤最终会通过______的传递危害人类自身健康。
（2）研究人员以高羊茅、黑麦草、草地早熟禾等草坪草为材料，测定不同浓度Zn2+胁迫下草坪草光合速率的影响，结果见下图。
①三种草坪草中对Zn2+处理浓度最为敏感的是______，在上述实验所设的浓度中，能促进黑麦草净光合速率的最大Zn2+浓度为______。
②随着Zn2+浓度过度增加，会影响______等元素的吸收，导致合成叶绿素的原料减少；同时，______的活性下降，从而使叶绿素含量下降。
（3）研究人员进一步测定了在Zn2＋胁迫下高羊茅的净光合速率（Pn）、胞间CO2浓度（Ci）、气孔导度（Gs）以及Zn2+含量，结果如下表。
表：Zn2+胁迫下高羊茅的光合指标及重金属含量
（注：净光合速率常用光照条件下单位时间内单位面积叶片（CO2吸收量或O2释放量表示）
据表分析，随Zn2+处理浓度的上升，高羊茅的净光合速率先上升后下降，其中下降是否受气孔因素的影响？______。随Zn2+处理浓度的上升，高羊茅中Zn2＋含量也先上升后下降，从进化的角度分析，这能体现高羊茅对重金属Zn2+胁迫的______。实验所测得的数据还不能反映高羊茅一天的有机物积累情况，原因是______。
【答案】（1）①. 微量 ②. 主动运输 ③. 食物链
（2）①. 草地早熟禾 ②. 1100mg/L ③. 镁、氮 ④. 叶绿素合成酶
（3）①. 受气孔因素影响 ②. 适应 ③. 还要考虑晚上细胞呼吸消耗有机物、根茎呼吸消耗有机物
【分析】绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程，叫做光合作用，光合作用的强度除受二氧化碳浓度的影响外，还受温度、光照强度、水等因素的影响。
（1）Zn2+是生物体内的微量元素，以主动运输方式进入植物根细胞。过量的Zn2+进入土壤最终会通过食物链的传递危害人类自身健康。
（2）三种草坪草中对Zn2+处理浓度最为敏感的是草地早熟禾，因为相同的Zn2+处理浓度，草地早熟禾CO2浓度变化最大，在上述实验所设的浓度中，能促进黑麦草净光合速率的最大Zn2+浓度为1100mg/L。随着Zn2+浓度过度增加，会影响镁、氮等元素的吸收，导致合成叶绿素的原料减少；同时，叶绿素合成酶的活性下降，从而使叶绿素含量下降。
（3）据表分析，随Zn2+处理浓度的上升，高羊茅的净光合速率先上升后下降，其中下降受气孔因素的影响，因为随着气孔导度下降，胞间CO2浓度下降，净光合速率也下降，所以净光合速率受气孔影响。随Zn2+处理浓度的上升，高羊茅中Zn2＋含量也先上升后下降，从进化的角度分析，这能体现高羊茅对重金属Zn2+胁迫的适应，实验所测得的数据还不能反映高羊茅一天的有机物积累情况，原因是还要考虑晚上细胞呼吸消耗有机物、根茎呼吸消耗有机物。
23. 由于人类活动和自然因素的影响，许多水域生态系统面临着生态破坏、物种丧失和生境退化的问题。因此，生态修复成为保护水域生物多样性的重要策略之一。回答下列问题：
（1）因为人类活动，N、P等元素大量进入湖泊，使一些藻类大量繁殖，进而成为水体中的______。水生生物死亡后被微生物分解，引起水体的溶氧量下降，造成水生生物数量进一步减少，加剧破坏生态系统的稳态，这种调节方式称为______。
（2）研究人员对某受污染湖泊生态系统的能量流动相关数据进行了测定，结果如下图。
该系统中次级消费者的净次级生产量为______，生产者和初级消费者之间的能量传递效率为______。该系统中次级消费者呼吸消耗的能量占总次级生产量的比率高于初级消费者，原因是______。
（3）构建沉水植物和挺水植物立体群落模式可有效修复富营养化的湖泊生态系统。为了验证该立体群落模式的修复效果，研究人员调查了上述湖泊中甲、乙、丙、丁四个不同区域进行修复实验，甲区不做处理，作为对照，其他各区所做的处理为：______。为了检测修复效果，从下列选项中选择合适的仪器，并说明对应的检测指标。______
A．显微镜 B．塞氏盘 C．温度计 D．氨氮分析仪
（4）在上述富营养化湖泊生态修复过程中，需定期除去部分沉水植物和挺水植物，从生态系统功能角度分析，其意义是阻断湖泊生态系统中______。随着湖泊生态系统逐渐恢复，群落结构越来越复杂，可以为动物提供更丰富的______，使得湖泊的______多样性更丰富。
【答案】（1）①. 优势种 ②. 正反馈
（2）①. 7.7J·cm-2·a-1 ②. 3.75% ③. 次级消费者在捕食等过程中消耗的能量更多（具有更大的体型和更复杂的结构需要更多的能量来维持、营养级越高能利用的能量越少）
（3）①. 乙区种植挺水植物、丙区种植沉水植物、丁区种植挺水植物和沉水植物 ②. A（显微镜），浮游生物的种类和数量；B（塞氏盘），水体的透光情况；D（氨氮分析仪），水体含氮量
（4）①. N、P等元素循环（物质循环）②. 食物和栖息地 ③. 物种
【分析】水体富营养化是指水体中含氮、磷的化合物过多，这些化合物是水生植物生长、发育的养料。因此水体富营养化会使藻类植物的生长加快。当藻类数量到达一定程度时，由于单位空间上光照不足，因此导致光合作用受阻，藻类植物无法进行光合作用，会导致死亡。这时会有大量分解者出现，如腐生细菌之类，以分解死亡的藻类植物。这时候会消耗大量的氧气，导致水体缺氧。
（1）因为人类活动，N、P等元素大量进入湖泊，这些元素是水生植物生长、发育的养料。因此水体富营养化会使藻类植物的生长加快，进而成为水体中的优势种。水生生物死亡后被微生物分解，引起水体的溶氧量下降，造成水生生物数量进一步减少，加剧破坏生态系统的稳态，偏离原本的平衡，这种调节方式称正反馈调节；
（2）次级消费者的净次级生产量为次级消费者的同化量减去呼吸作用散失量，由图可知，次级消费者的同化量为（20+5-（9.5+1.5+11）+11=14J·cm-2·a-1，呼吸量为6.3J·cm-2·a-1，因此次级消费者的净次级生产量为14-6.3=7.7J·cm-2·a-1；生产者的同化量为（44+275+195+20-1.5）=532.5J·cm-2·a-1，初级消费者的同化量为20J·cm-2·a-1，生产者和初级消费者之间的能量传递效率为20/534×100%=3.75%；由于次级消费者在捕食等过程中消耗的能量更多（具有更大的体型和更复杂的结构需要更多的能量来维持、营养级越高能利用的能量越少），因此该系统中次级消费者呼吸消耗的能量占总次级生产量的比率高于初级消费者；
（3）因为要构建沉水植物和挺水植物立体群落模式来修复富营养化的湖泊生态系统，所以乙区、丙区、丁区应分别构建挺水植物群落、沉水植物群落、挺水植物和沉水植物立体群落模式；A. 显微镜：可以观察水体中的微生物等微小生物的种类和数量。如果立体群落模式修复效果好，水体中有害微生物数量可能会减少，有益微生物的比例可能会调整；B. 塞氏盘：可以用来检测水体的透明度。在富营养化的湖泊中，由于藻类等浮游生物大量繁殖，水体透明度降低。若修复模式有效，水体中浮游生物减少，透明度会增加，所以塞氏盘可作为检测指标；D. 氨氮分析仪：可用于检测水体中的氨氮含量。富营养化水体中氮含量通常较高，在修复过程中，如果立体群落模式起作用，植物会吸收氮元素等营养物质，氨氮含量会降低，所以氨氮分析仪可检测修复效果；
（4）因为植物生长过程中会吸收营养物质，如果不除去部分植物，死亡后分解会重新将营养物质释放回水体，继续造成富营养化。在富营养化湖泊生态修复过程中，定期除去部分沉水植物和挺水植物，从生态系统功能角度分析，其意义是阻断湖泊生态系统中物质循环（或者N、P等元素循环）；随着湖泊生态系统逐渐恢复，群落结构越来越复杂，可以为动物提供更丰富的食物资源和栖息空间；复杂的群落结构包含更多种类的生物，导致物种多样性、基因多样性、生态系统多样性等生物多样性的各个层次都更加丰富，使得湖泊的物种多样性更丰富。
24. 某种烟草的花色有红色、洋红色、紫色、绿色、白色等多种表型，且其花冠上部与花冠下部可表现出不同颜色（如图），如上红下绿花（花冠上部红色，花冠下部绿色），各种颜色均与类胡萝卜素无关。研究发现该种烟草的花色受多对独立遗传的基因的调控，其中等位基因R、r中，R控制红色素的合成，r控制紫色素的合成；等位基因G、g中，G控制叶绿素的合成，g则表现为非绿色；植株体内还可能存在隐性抑制基因i，能抑制各类花青素的合成，但不影响叶绿素的合成。
回答下列问题：
（1）基因G在细胞中发生转录的部位是______，而基因R与基因r表达形成的酶在花冠细胞的______（部位）发挥作用，分别催化红色素和紫色素的合成。科研工作者将全红花与全紫花杂交，得到的F₁均为全洋红色花（紫色素与红色素的混合），说明基因R与r的显性表现形式为______。
（2）当花冠细胞中既无花青素又无叶绿素时，花冠颜色全为白色。依据上述分析，白花的基因型有______种，为探究某株白花烟草的基因型，将其与另一株上洋红下绿花植株进行杂交，子代中最多可出现______种不同表型。
（3）现将一株全绿花烟草植株作为母本和一株上红下绿花的烟草植株作为父本进行杂交，分别观察统计子代的花冠上部和下部的颜色及比例，如下表：
由子代表型及比例可知，父本属于______（填“纯合子”或“杂合子”），而母本的基因型为______。根据杂交双亲与子代的花色表型，推测基因G与基因R在花冠中的表达情况是______。
A．基因G只在花冠下部表达，并抑制基因R表达
B．基因R只在花冠上部表达，并抑制基因G表达
C．基因G在上部和下部均表达，但表达量不同
D．基因R在上部和下部均表达，但表达量不同
（4）在上述杂交实验过程中，花冠上部的颜色还会表现出多种不同的深浅，且各次杂交实验的子代中不同深浅花色的植株数量并没有固定比例，由此说明花色深浅受______对基因控制，没有固定比例的原因是______。
【答案】（1）①. 细胞核 ②. 液泡 ③. 共显性
（2）①. 3种 ②. 8种
（3）①. 杂合子 ②. iiRrGg ③. CD
（4）①. 多（多基因控制的性状）②. 易受环境因素的影响
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合；
基因转录是在细胞核和细胞质内进行的。它是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，在RNA聚合酶作用下合成RNA的过程。
由题意可知，等位基因R、r中，R控制红色素的合成，r控制紫色素的合成；等位基因G、g中，G控制叶绿素的合成，g则表现为非绿色。
（1）等位基因G、g位于细胞核中，基因G在细胞中发生转录的部位主要是细胞核。等位基因R、r中，R控制红色素的合成，r控制紫色素的合成，基因R与基因r表达形成的酶在花冠细胞的液泡发挥作用，分别催化红色素和紫色素的合成；将全红花与全紫花杂交，得到的F1均为全洋红色花（紫色素与红色素的混合），说明基因R与r的显性表现形式为共显性；
（2）对于白花的基因型，因为当植株体内存在隐性抑制基因i时能抑制各类花青素的合成，但不影响叶绿素的合成，当花冠细胞中既无花青素又无叶绿素时花冠颜色全为白色。当没有叶绿素(gg)且有i抑制花青素合成时为白花，这种情况的基因型组合有RRggii、Rrggii、rrggii共3种；为探究某株白花烟草的基因型，将其与另一株上洋红下绿花植株（RrGg）进行杂交。白花可能的基因型有3种，上洋红下绿花植株（RrGg）基因型确定。在不考虑i基因时，Rr×Rr后代有3种表现型（红色、洋红色、紫色），Gg×gg后代有2种表现型（绿色和非绿色），再考虑I与i基因，会出现I-和ii两种情况，因此白花与上洋红下绿花杂交，子代最多可出现上红色下绿色、上红色下非绿色、上洋红色下绿色、上洋红下非绿色、上紫色下绿色、上紫色下非绿色、上白色下绿色、上白色下非绿色8种不同的表型；
（3）由表格信息可知，花冠上部红色：洋红色=1:1，花冠下部绿色：非绿色=3:1，且母本为全绿、父本为上红下绿，因此父本的基因型为RRGgIi，为杂合子，母本为RrGgii；根据杂交双亲与子代的花色表型，推测基因G与基因R在花冠中的表达情况是基因G和R在上部和下部均表达，但表达量不同，AB错误、CD正确。
故选CD。
（4）花冠上部的颜色表现出多种不同深浅，且各次杂交实验的子代中不同深浅花色的植株数量并没有固定比例，这符合多对等位基因控制的性状特点，所以花色深浅受多对基因控制，没有固定比例的原因是多对基因在表达的过程中容易受环境因素的影响。
25. 人组织纤溶酶原激活剂（tPA）是治疗脑中风、心肌梗塞等心脑血栓类疾病的重要药物。利用转tPA基因小鼠的乳腺反应器进行tPA生产研究时，发现tPA基因在乳腺细胞中表达水平并不高。科研人员将山羊生长激素（GH）基因导入到tPA小鼠中，获得双转基因小鼠，以提高tPA的表达量。回答下列问题：
（1）GH乳腺特异性表达载体的构建：将GH基因、真核生物强启动子CMV、β-酪蛋白调节序列（β-casein，一种乳腺蛋白表达调节序列）和细菌质粒构建重组质粒，再用限制性内切核酸酶酶切重组质粒，得到表达载体如图1。其中加入CMV和β-casein的目的是______，用限制酶酶切重组质粒的目的是______（写出1点即可）。

（2）双转基因小鼠的制备：设置甲笼，选取适龄的正常非转基因的雌性小鼠，腹腔注射适量______，然后与tPA单转基因公鼠合笼配种；另设乙笼，选取适龄的正常非转基因的自然发情雌性小鼠，与结扎公鼠合笼，设置乙笼的目的是______。从甲笼雌性小鼠体内获取受精卵，使用______法将GH表达载体注入受精卵中，再经胚胎体外培养、______、胚胎移植至乙笼雌性小鼠子宫内，产下雌性子代小鼠。
（3）双转基因小鼠的筛选：剪取子代小鼠尾尖，剪碎后提取基因组DNA，分别进行PCR，筛选出7只双转基因小鼠，并进行凝胶电泳实验，结果如图2。

注：A组561bp条带为tPA基因扩增产物，B组670bp条带为GH基因扩增产物
据图分析，加样孔应位于图中的______（填“上端”或“下端”），在添加上样缓冲液的基础上，其中A、B两组的1-7号加样孔中加入7只双转基因小鼠DNA经PCR扩增产物，9号加样孔中加入野生型小鼠DNA经PCR的产物，A组11号不加样品，B组11号加入tPA单转基因小鼠DNA经PCR的产物。根据对照原理及实验结果，推测A组8号、B组8号以及两组10号加样孔中加入的样品依次是______、______和______。
（4）双转基因小鼠表达与生长情况检测：取2只单转基因雌性小鼠甲、乙以及2只双转基因雌性小鼠丙、丁，分别检测其乳汁中tPA含量。检测时，必须先让实验鼠分别与正常公鼠进行交配并产仔，其目的是______。检测结果如图3，由此说明______。为进一步研究GH基因表达是否通过影响小鼠生长进而影响tPA表达，分别测定4只实验鼠和非转基因小鼠77日龄时的体重，其结果如图4，由此说明GH并未影响小鼠的生长状况，分析其原因可能有______。

【答案】（1）①. 使GH基因能在乳腺细胞中特异性高效表达 ②. 使表达载体线性化，有利于表达载体整合到宿主基因组并表达；切除原核基因片段
（2）①. 促性腺激素 ②. 准备代孕母鼠（受体母鼠、受体）③. 显微注射 ④. 性别检测
（3）①. 上端 ②. tPA基因标准样品 ③. GH基因标准样品 ④. 蒸馏水（仅上样缓冲液）
（4）①. 促进实验鼠泌乳（使实验鼠进入泌乳期）②. 乳腺中GH基因（表达）能促进tPA表达 ③. GH为山羊生长激素，在小鼠中作用不明显；GH基因在只在乳腺细胞中表达，未对小鼠其他细胞有影响
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
（1）构建GH乳腺特异性表达载体时，需要加入真核生物强启动子CMV、β-酪蛋白调节序列，目的是使GH基因能在乳腺细胞中特异性高效表达。而用限制酶酶切重组质粒的目的是使表达载体线性化，有利于表达载体整合到宿主基因组并表达；（同时也可切除细菌体内的原核基因片段）
（2）制备双转基因小鼠时，先对甲笼中的正常非转基因的雌性小鼠腹腔注射适量促性腺激素以促进其排卵，然后与tPA单转基因公鼠合笼配种。另外设置另设乙笼，选取适龄的正常非转基因的自然发情雌性小鼠，与结扎公鼠合笼，目的准备代孕母鼠（受体母鼠、受体），让其处于同种生理状态。然后从从甲笼雌性小鼠体内获取受精卵，使用显微注射法将GH表达载体注入受精卵中，再经胚胎体外培养，因要利用转tPA基因小鼠的乳腺反应器进行tPA生产研究，所以胚胎移植前需要进行性别检测并选择雌性胚胎移植至乙笼雌性小鼠子宫内，产下雌性子代小鼠。
（3）筛选双转基因小鼠时，据凝胶电泳图分析，分子量大的跑的慢在上端，所以加样孔应位于图中的上端。根据对照原理及实验结果：A组8号发出荧光可推测其加样孔中加入的样品是tPA基因标准样品；B组8号的荧光更强，推测其加样孔中加入的样品是GH基因标准样品，提高了tPA的表达量； B组10号没有荧光，说明加入的样品中没有tPA，推测样品应为蒸馏水（或仅上样缓冲液）。
（4）为检测双转基因小鼠表达与生长情况，须先让实验鼠分别与正常公鼠进行交配并产仔，以促进实验鼠泌乳。
根据图3的结果显示，双转基因雌性小鼠丙、丁的tPA含量远高于单转基因雌性小鼠甲、乙，说明乳腺中GH基因（表达）能促进tPA表达。
图4的结果显示甲、乙、丙、丁4只转基因小鼠体重与非转基因小鼠的体重基本一致，原因可能是GH为山羊生长激素，在小鼠中作用不明显；或者是GH基因在只在乳腺细胞中表达，未对小鼠其他细胞有影响。
实验处理
1号试管
2号试管
加入淀粉液
2mL
2mL
滴加碘液
2滴
2滴
加入唾液
赛前3周，运动员的唾液2mL
赛前3天，运动员的唾液2mL
Zn2+浓度(Mg·L-1)
净光合速率Pn(μmlCO2·m-2·s-1)
胞间CO2浓度Ci(μmlCO2·ml-1)
气孔导度Gs(mlH2O·m-2·S-1)
Zn2+的含量(g·kg-1)
0
2.1
620
185
1.02
500
3.0
610
192
1.38
800
3.9
605
200
1.45
1100
4.1
615
220
1.79
1400
1.7
458
105
1.55
花冠上部
花冠下部
红色51%
洋红色49%
绿色74%
非绿色26%