安徽省示范高中培优联盟2025-2026学年高二上学期冬季联赛生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1安徽省示范高中培优联盟2025-2026学年高二上学期冬季联赛一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）1.“岁暮风动地，夜寒雪连天”，寒冬时节，植物需依靠细胞内多种分子的协同作用抵御低温、维持代谢，下列关于该过程中细胞内分子功能及关联的叙述，正确的是（）A.细胞内淀粉可直接释放能量供抗寒相关代谢使用B.细胞可通过调控纤维素合成速率，使细胞壁增厚以抵御严寒C.脂肪可与细胞膜上的磷脂结合，调节细胞膜的流动性D.细胞内某些蛋白质可通过与冰晶结合，改变自身氨基酸序列实现抗冻功能【答案】B【详析】A、淀粉是植物细胞中的多糖储能物质，不能直接释放能量；能量释放需经水解为葡萄糖后，通过细胞呼吸作用（如糖酵解、三羧酸循环等）产生ATP供能，A错误；B、纤维素是细胞壁的主要结构成分，细胞可通过激素（如脱落酸）信号调控纤维素合成酶活性，提高纤维素合成速率，使细胞壁增厚，增强机械强度和抗冻能力，B正确；C、脂肪（三酰甘油）是疏水性储能物质，不与细胞膜磷脂双分子层结合；调节细胞膜流动性的关键因素是磷脂分子中不饱和脂肪酸的比例及固醇类（如胆固醇）含量，以维持低温下膜的正常功能，C错误；D、某些抗冻蛋白（如AFP）可通过特定空间结构与冰晶结合，抑制冰晶生长，但蛋白质的氨基酸序列由基因编码决定，合成后不可改变，D错误。故选B。2.今年，我国科学家研究发现酿酒酵母在葡萄糖匮乏时，其储存脂质（主要成分为甘油三酯）的细胞结构——脂滴，会与液泡、细胞核动态组装成一个名为“亚细胞轴承”的瞬态结构。该结构能显著加速脂滴中甘油三酯的水解，为细胞供能。当葡萄糖恢复供应，该结构便解离。下列相关叙述错误的是（）A.亚细胞轴承的形成与解离，是细胞应对能量供应变化的一种调节方式B.该结构的发现表明，细胞结构可通过动态组合形成临时性的功能单元C.葡萄糖作为信号分子，可能参与了亚细胞轴承解离过程的调控D.亚细胞轴承的形成需要线粒体直接参与组装【答案】D【详析】A、亚细胞轴承在葡萄糖匮乏时形成以加速供能，葡萄糖恢复时解离，体现了细胞对能量供应变化的适应性调节，A正确；B、该结构由脂滴、液泡和细胞核动态组合形成，具有临时性功能（加速甘油三酯水解），表明细胞结构可通过动态组装形成临时功能单元，B正确；C、“当葡萄糖恢复供应，该结构便解离”表明葡萄糖浓度变化可能作为信号分子，通过信号转导途径调控亚细胞轴承的解离过程，符合细胞信号调控原理，C正确；D、亚细胞轴承由脂滴、液泡和细胞核组装而成，未涉及线粒体；线粒体主要参与有氧呼吸供能，但并非该结构的直接组装成分，D错误。故选D。3.细胞内的马达蛋白可与囊泡结合，借助头部结合并水解ATP来获取能量，进而驱动自身及所携带的“货物”分子沿细胞骨架定向移动，以此参与细胞内物质运输。下列关于马达蛋白参与物质运输的叙述，错误的是（）A.该过程需要消耗能量，属于主动运输B.马达蛋白的作用体现了细胞骨架与物质运输的关联C.囊泡表面存在能与马达蛋白特异性结合的位点D.该物质运输过程中，马达蛋白的空间结构会发生改变【答案】A【详析】A、主动运输的定义是物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白协助且消耗能量。而题目中马达蛋白是沿细胞骨架运输物质，并非跨膜运输，因此不属于主动运输，A错误；B、马达蛋白沿细胞骨架定向移动来运输物质，体现了细胞骨架与物质运输存在关联，B正确；C、由题干“细胞内的马达蛋白可与囊泡结合”可知，囊泡表面存在能与马达蛋白特异性结合的位点，这样才能实现马达蛋白与囊泡的结合，C正确；D、马达蛋白在结合ATP以及水解ATP的过程中，其空间结构会发生改变，D正确。故选A。4.某生物兴趣小组在学习能量代谢时，比较研究以下生理过程：①人体小肠上皮细胞吸收葡萄糖；②植物叶肉细胞进行光反应；③酵母菌有氧呼吸第三阶段；④洋葱根尖细胞分裂期染色体移动。下列关于这些过程中ATP的叙述，正确的是（）A.过程①需要的ATP来自过程③，ATP水解时断裂的是远离腺苷的特殊化学键B.过程②产生的ATP可用于过程④，ATP中的“A”与构成RNA的腺嘌呤核苷酸组成相同C.过程③产生ATP时需消耗氧气，细胞内ATP含量处于动态平衡状态D.过程④消耗的ATP来自细胞呼吸，ATP供能时会先转化为ADP再转化为AMP【答案】C【详析】A、过程①（人体小肠上皮细胞吸收葡萄糖）属于主动运输，需要ATP供能，但ATP来源于人体细胞自身的呼吸作用（如有氧呼吸或无氧呼吸），并非来自过程③（酵母菌有氧呼吸第三阶段），A错误；B、过程②（植物叶肉细胞进行光反应）产生的ATP主要用于同一细胞内的暗反应，不能直接用于过程④（洋葱根尖细胞分裂期染色体移动）；ATP中的“A”（腺苷，由腺嘌呤和核糖组成）,而构成RNA的腺嘌呤核苷酸是“腺嘌呤+核糖+磷酸”，二者组成不同（缺少磷酸基团），B错误；C、过程③（酵母菌有氧呼吸第三阶段）产生ATP，此过程需消耗氧气；细胞内ATP的合成与水解时刻进行，含量保持相对稳定，处于动态平衡状态，C正确；D、过程④（洋葱根尖细胞分裂期染色体移动）消耗的ATP主要来自细胞呼吸（如有氧呼吸）；但ATP供能时通常直接水解为ADP和磷酸（Pi），释放能量，并非先转化为ADP再转化为AMP，D错误。故选C。5.研究发现，常春藤可吸收并同化甲醛，其细胞内部分物质代谢如图所示。下列叙述正确的是（）A.常春藤的色素仅分布在叶绿体类囊体薄膜上B.核酮糖-1,5-二磷酸与CO2生成3-磷酸甘油酸的过程称为光反应C.若突然停止光照，短时间内3-磷酸甘油酸含量会上升D.追踪甲醛在叶肉细胞的同化路径，可采用差速离心法【答案】C【详析】A、常春藤的色素不仅分布在叶绿体类囊体薄膜上（光合色素），其液泡中也可能含有水溶性色素（如花青素），A错误；B、核酮糖-1,5-二磷酸与CO2生成3-磷酸甘油酸的过程属于暗反应中的CO2固定阶段，光反应是水的光解和ATP、NADPH的合成过程，B错误；C、若突然停止光照，光反应产生的ATP和NADPH减少，导致3-磷酸甘油酸的还原过程减慢；但此时CO2固定仍在进行（核酮糖-1,5-二磷酸继续与CO2生成3-磷酸甘油酸），因此3-磷酸甘油酸的含量会上升，C正确；D、追踪物质的同化路径通常采用同位素标记法，差速离心法是用于分离细胞不同结构的技术，无法追踪物质代谢路径，D错误。故选C。6.传统观点认为，细胞衰老是随时间缓慢推进的线性过程。但最新研究通过单细胞测序分析2100多万个细胞发现：细胞衰老并非线性过程，而是由特定分子线索触发、器官间细胞同步参与的发育阶段，不同器官细胞会响应相同分子信号，几乎同时衰老。下列关于细胞衰老的叙述，错误的是（）A.特定分子线索可作为判断细胞是否进入衰老阶段的关键标志之一B.若某信号分子是引发衰老的特定分子线索，抑制其传递可能为延缓衰老提供方向C.不同器官细胞几乎同时衰老，说明细胞衰老的启动依赖细胞自身的分裂次数D.细胞衰老时染色质收缩，会阻碍DNA复制与转录【答案】C【详析】A、题干指出特定分子线索触发细胞衰老，因此该线索可作为判断细胞进入衰老阶段的关键生物标志物，A正确；B、若某信号分子是引发衰老的特定分子线索，抑制其传递可阻断衰老信号的传导，从而可能延缓衰老进程，这为抗衰老研究提供了潜在方向，B正确；C、题干说明不同器官细胞响应相同分子信号几乎同时衰老，表明衰老启动是外部信号触发的同步过程，而非依赖细胞自身的分裂次数，C错误；D、细胞衰老时，染色质固缩（收缩），导致DNA空间结构改变，阻碍DNA复制和转录过程，这是细胞衰老的典型分子特征，D正确；故选C。7.蝗虫的性别决定方式为XO型（雌性：22+XX；雄性：22+XO）。下图是某蝗虫细胞的染色体图谱，现将该蝗虫精原细胞的DNA双链都用32P标记，然后将细胞置于含31P的培养液中培养，连续分裂两次产生4个子细胞。下列关于该蝗虫的叙述错误的是（）A.减数分裂I前期会出现11个四分体B.精巢内的染色体数目共有6种可能情况C.若进行有丝分裂，第一次分裂结束后形成的子细胞中每条染色体都有32P标记D.若进行减数分裂，减数分裂Ⅱ后期细胞中含有32P的染色体数为24条【答案】D【详析】A、由图片可知，该蝗虫只含有一个X，为雄性，其减数分裂I前期会出现11个四分体（全为常染色体），A正确；B、该蝗虫体细胞染色体数为23条，进行分裂时，可能出现的染色体数目共有46（有丝分裂后期）、23（细胞分裂前的间期，体细胞或减数分裂I）、12（减数分裂Ⅱ前期、中期）、11（减数分裂Ⅱ前期、中期）、24（减数分裂Ⅱ后期、末期）、22（减数分裂Ⅱ后期、末期）六种可能情况，B正确；C、DNA复制为半保留复制，精原细胞的DNA双链都用32P标记，置于含31P的培养液中进行有丝分裂。第一次有丝分裂时，DNA复制后，每条染色体上的两条姐妹染色单体，一条含32P（母链），一条含31P（新合成的子链）。第一次分裂结束后形成的子细胞中，每条染色体都含有32P标记，C正确；D、进行减数分裂时，DNA只复制一次。减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，此时细胞中含有32P的染色体数为24条或22条，D错误。故选D。8.某种作物的果实颜色有红果和黄果两种，果实形状有圆形和椭圆形两种，由两对独立遗传的等位基因D/d、E/e控制。现有两株红果圆形植株杂交，F1表型及比例为红果圆形：红果椭圆形：黄果圆形：黄果椭圆形=6:3:2:1.不考虑变异，下列叙述错误的是（）A.红果对黄果为显性，圆形对椭圆形为显性B.E基因纯合致死，圆形个体全是杂合子C.让F1中黄果圆形个体相互杂交，子代黄果圆形的比例为1/3D.F1中纯合子的比例为1/6，红果圆形的基因型共有2种【答案】C【详析】A、红果:黄果=9:3=3:1，符合显隐性比例，红果为显性；圆形:椭圆形=8:4=2:1（因EE致死导致比例异常），但圆形仍为显性性状，A正确；B、F1比例6:3:2:1偏离9:3:3:1，是因EE纯合致死；存活圆形个体均为Ee杂合子（EE致死），B正确；C、F1中黄果圆形个体基因型均为ddEe，相互杂交子代基因型为ddEE:ddEe:ddee=1:2:1，因ddEE致死，存活子代表型及比例为黄果圆形（ddEe）:黄果椭圆形（ddee）=2:1，故黄果圆形比例为2/3，C错误；D、F1存活个体总份数12，纯合子仅DDee和ddee（各1/16），比例(2/16)/(12/16)=1/6，红果圆形（D_Ee）基因型有DDEe和DdEe共2种，D正确。故选C。9.下列关于人类对遗传物质探索历程的叙述正确的是（）A.孟德尔通过豌豆杂交实验，提出了基因的概念并证明其在亲子代间传递规律B.艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验，证明了DNA是主要的遗传物质C.沃森和克里克在构建DNA分子模型时，利用了DNA衍射图谱等研究成果D.梅塞尔森和斯塔尔在探究DNA复制过程中，用14C标记大肠杆菌DNA的两条链【答案】C【详析】A、孟德尔通过豌豆杂交实验提出了“遗传因子”的概念（后由约翰逊命名为“基因”），并揭示了分离定律和自由组合定律，证明遗传因子在亲子代间的传递规律，但“基因”一词并非孟德尔提出，A错误；B、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验通过酶解法证明了DNA是遗传物质，但未涉及“DNA是主要的遗传物质”的结论（该结论需综合RNA病毒等研究），B错误；C、沃森和克里克在构建DNA双螺旋结构模型时，基于查哥夫的碱基配对规则和富兰克林的DNA衍射图谱等研究成果，C正确；D、梅塞尔森和斯塔尔在探究DNA复制方式时，利用15N（氮的同位素）标记大肠杆菌DNA，通过密度梯度离心证明半保留复制，而非14C（碳的同位素），D错误。故选C。10.研究发现，放线菌素D可通过嵌合于DNA双链并与鸟嘌呤结合，抑制细菌的转录过程。图甲和图乙为某细菌的基因表达示意图，已知部分密码子及其对应的氨基酸如下：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸。下列叙述错误的是（）A.图甲过程I中，DNA聚合酶可以催化磷酸二酯键的形成B.放线菌素D处理后，细菌核糖体上的mRNA会逐渐减少C.图甲中同时进行转录和翻译，体现了原核生物基因表达的高效性D.图乙中④所转运的氨基酸是苯丙氨酸【答案】A【详析】A、图甲过程I是转录，RNA聚合酶能催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键，A错误；B、因为放线菌素D抑制转录，新的mRNA无法合成，原有mRNA会被降解，导致核糖体上的mRNA逐渐减少，B正确；C、原核生物没有核膜，转录和翻译可以同时进行，这样能提高基因表达的效率，体现了高效性，C正确；D、图乙中④是tRNA，其反密码子是AAG，对应的密码子是UUC，根据题干中密码子与氨基酸的对应关系，UUC对应的氨基酸是苯丙氨酸，D正确。故选A。11.今年，我国科研团队培育出世界首例单倍体干细胞制备的牛羊：从公牛（或公羊）精子培育孤雄单倍体干细胞，敲除其MSTN基因（指导合成肌肉生长抑制蛋白），再与卵母细胞融合成受精卵，移植代孕母畜后，获得肌肉量显著提升的健康牛羊。下列关于该技术的叙述正确的是（）A.肌肉生长抑制蛋白的合成过程中，核糖体在mRNA上的移动方向是从3'端到5'端B.该技术体现基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状C.该技术培育的牛羊进行减数分裂，其产生的配子中一定不含MSTN基因D.孤雄单倍体干细胞的培育过程，体现了细胞的全能性【答案】B【详析】A、在翻译过程中，核糖体在mRNA上的移动方向是从5'端到3'端（读取密码子合成蛋白质），而不是从3'端到5'端，A错误；B、MSTN基因指导合成肌肉生长抑制蛋白（一种特定蛋白质），敲除后该蛋白缺失，直接导致肌肉生长性状改变，体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，B正确；C、该技术培育的牛羊是由敲除MSTN基因的孤雄单倍体干细胞（单倍体，含一个敲除的等位基因）与正常卵母细胞（单倍体，含一个正常MSTN等位基因）融合形成的二倍体受精卵发育而来，因此个体为杂合子。进行减数分裂时，配子中可能含正常MSTN基因（概率为50%），故“一定不含”的说法错误，C错误；D、全能性是指细胞发育成完整个体的能力，孤雄单倍体干细胞的培育过程未直接形成个体，因此不体现细胞的全能性，D错误。故选B。12.松树与松毛虫长期相互作用，松树被啃食后会分泌松脂黏杀幼虫，还能释放挥发性化学物质吸引寄生蜂（松毛虫天敌）；松毛虫则进化出体表蜡质（减少松脂黏附）、优先取食无松脂部位，甚至啃食树脂道阻止松脂分泌的策略。下列叙述错误的是（）A.松树分泌松脂的能力与松毛虫的防黏附特性，是协同进化的结果B.松毛虫啃食叶片后，松树会增加侧枝以弥补损失，体现了生物的适应性特征C.若松树产生“松脂毒性增强”的变异，松毛虫抗毒基因的频率可能会随之升高D.若松毛虫体表无蜡质的个体比例上升，说明松树松脂分泌量一定减少【答案】D【详析】A、协同进化指不同物种之间、生物与无机环境之间，在相互影响中不断进化和发展的过程。松树分泌松脂的能力与松毛虫进化出体表蜡质等防黏附特性，是双方长期相互选择、共同进化的结果，属于协同进化，A正确；B、适应性特征是指生物对环境变化作出的有利调整。松毛虫啃食叶片后，松树增加侧枝以弥补损失，这是松树对捕食压力的适应性反应，有助于维持生存和繁殖，体现了生物的适应性特征，B正确；C、自然选择会导致种群基因频率定向改变。若松树产生“松脂毒性增强”的变异，会对松毛虫施加更强的选择压力，使抗毒能力强的个体（携带抗毒基因）生存和繁殖优势增加，导致抗毒基因频率升高，C正确；D、松毛虫体表无蜡质个体比例上升，可能是其他选择压力导致（如无蜡质个体更易躲避寄生蜂、更适应环境温度等），并非一定因松树松脂分泌减少，D错误。故选D。13.某患者因急性腹泻丢失大量水分与无机盐，就医时出现心率加快、尿量明显减少等症状。医生检测发现其血浆中醛固酮水平显著升高，随即给予静脉注射生理盐水（0.9%NaCl溶液）治疗。下列关于该过程内环境稳态调节的叙述错误的是（）A.患者心率加快，与副交感神经活动增强有关B.尿量减少的过程中，下丘脑分泌的抗利尿激素增多C.注射的生理盐水中可以适量添加钾离子D.患者内环境稳态的恢复，依赖于神经—体液调节【答案】A【详析】A、心率加快是交感神经活动增强的结果，交感神经兴奋可加速心率以应对应激状态；副交感神经活动增强会减慢心率，与题干症状不符，A错误；B、尿量减少是由于血浆渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器，促进抗利尿激素分泌增加，从而增强肾小管和集合管对水的重吸收，B正确；C、患者腹泻丢失钾离子，且醛固酮水平升高会促进钾离子排泄，适量添加钾离子可补充钾离子，维持内环境稳态，C正确；D、患者内环境稳态的恢复涉及神经调节（如交感神经兴奋导致心率加快）和体液调节（如抗利尿激素和醛固酮的分泌），二者协同作用，D正确。故选A。14.如图是去甲肾上腺素（NE）的突触传递示意图，NE是一种常见的神经递质，下列相关叙述错误的是（）A.图中突触小泡与①、②共同组成了突触B.细胞A释放NE需要消耗能量C.若蛋白M是竞争性抑制剂，高浓度NE能缓解其抑制效果D.若抑制NE降解酶的活性，NE会持续作用于细胞B【答案】A【详析】A、突触的组成结构是突触前膜（①）、突触间隙、突触后膜（②），突触小泡是突触前神经元细胞质内的结构，并不属于突触的组成成分，A错误；B、细胞A释放NE（神经递质）的方式是胞吐，胞吐过程需要消耗ATP（能量），B正确；C、蛋白M作为竞争性抑制剂，会与NE竞争NE受体的结合位点；高浓度的NE可占据更多受体结合位点，从而缓解蛋白M的抑制效果，C正确；D、NE发挥作用后，会被NE降解酶分解而失活；若抑制NE降解酶的活性，NE无法被及时降解，会持续与细胞B的NE受体结合，进而持续作用于细胞B，D正确。故选A。15.下图为人和高等动物生命活动调节的部分模式图，下列说法正确的是（）A.若该图表示甲状腺激素分泌的分级调节，则a为下丘脑，b为垂体，d为促甲状腺激素B.若该图表示人体血糖调节，则a、b、c可分别表示下丘脑、垂体和胰岛B细胞C.若该图表示人体内水平衡的调节，b为垂体，则c可表示肾小管、集合管D.若该图表示人体体温调节，e为肾上腺素，则b为肾上腺皮质，c为全身组织细胞【答案】C【详析】A、甲状腺激素分泌的分级调节中，下丘脑（a）分泌促甲状腺激素释放激素（d），作用于垂体（b）；垂体分泌促甲状腺激素，作用于甲状腺。因此d应为促甲状腺激素释放激素，而非促甲状腺激素，A错误；B、人体血糖调节中，下丘脑（a）直接通过神经调节作用于胰岛B细胞（c），不需要垂体（b）参与（垂体不直接调控胰岛细胞）。因此b不能表示垂体，B错误；C、人体内水平衡的调节中，下丘脑（a）分泌抗利尿激素，由垂体（b）释放（e为抗利尿激素）；抗利尿激素作用于肾小管、集合管（c），促进其重吸收水分。该对应关系符合水平衡调节的过程，C正确；D、肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的（而非肾上腺皮质），肾上腺皮质分泌的是糖皮质激素等。因此b应表示肾上腺髓质，而非肾上腺皮质，D错误。故选C。二、非选择题（本大题共5小题，共计55分。）16.线粒体是细胞的“动力车间”，若线粒体内膜上的细胞色素c氧化酶（线粒体膜的标志酶）活性降低，就会导致氧化磷酸化过程障碍，ATP生成减少，影响细胞正常生命活动，还可能加速细胞衰老。研究者通过构建人工囊泡，探究其对线粒体功能异常细胞的修复作用：（1）氧化磷酸化过程是有氧呼吸第________阶段，若细胞氧化磷酸化障碍，会导致细胞内_______积累，产生的ATP减少，此时细胞可通过_______（填代谢途径）补充少量ATP。（2）研究者从健康动物的肌肉细胞中提取线粒体，通过技术手段将线粒体膜重组为人工囊泡（记作M）。为验证M确实来自线粒体膜，可检测M是否含有_______。（3）为探究M能否改善衰老细胞的线粒体功能，取等量衰老的皮肤细胞（线粒体功能异常）均分为两组，一组加入M，另一组加入等量普通囊泡。检测①________，还可检测②________，以判断M对细胞衰老的修复效果。（4）若将M用于延缓细胞衰老的实践研究，还必须满足的条件有________（写出2条）。【答案】（1）①.三②.[H]（还原氢/NADH/还原型辅酶I）③.无氧呼吸（厌氧呼吸）（2）细胞色素c氧化酶（线粒体膜的标志酶）（3）①.ATP的生成速率(细胞色素c氧化酶活性)②.细胞内色素（脂褐素）的积累情况（细胞是否萎缩/细胞核体积变化/细胞衰老标志物）（4）对正常细胞无毒性（不干扰正常细胞的生理活动/不会引发免疫反应/能在细胞内和体内稳定发挥作用/只针对特定的靶细胞）〖祥解〗本题围绕线粒体功能修复展开，分析题意，从“线粒体内膜上的细胞色素c氧化酶（线粒体膜的标志酶）活性降低，就会导致氧化磷酸化过程障碍，ATP生成减少，影响细胞正常生命活动，还可能加速细胞衰老”可知：细胞色素c氧化酶是线粒体膜的标志酶；氧化磷酸化过程发生在线粒体内膜上；可检测“ATP生成速率”“细胞色素c氧化酶活性”“细胞衰老的特征或标志性物质”判断线粒体功能异常情况或某物质对线粒体功能异常细胞的修复效果。【解析】（1）氧化磷酸化过程是有氧呼吸第三阶段（在线粒体内膜进行）；该过程障碍会导致有氧呼吸前两阶段产生的[H]积累；细胞可通过无氧呼吸（在细胞质基质进行）补充少量ATP。（2）题干明确细胞色素c氧化酶是线粒体膜标志酶，故验证M确实来自线粒体膜，可检测M是否含有细胞色素c氧化酶或线粒体膜的标志酶。（3）线粒体功能异常的核心是“细胞色素c氧化酶活性低、ATP少”，故检测细胞色素c氧化酶活性、细胞内ATP含量或生成速率都可以判断M对细胞衰老的修复效果。还可检测细胞衰老的特有变化或标志物以判断M对细胞衰老的修复效果。（4）从实践安全性、有效性、靶向性出发，若将M用于延缓细胞衰老的实践研究，还必须满足的条件有M对细胞无毒、M能在细胞内稳定存在等，合理即可。17.近日，科研人员在大肠杆菌S的基因组中添加了两种编码诱骗tRNA的基因，并进行一系列改造，构建出了一种不会被任何已知病毒感染的大肠杆菌L。L菌诱骗病毒的机理如图所示，图中显示了L菌中携带亮氨酸的两种诱骗tRNA。UCG、UCA均为丝氨酸的密码子。（1）病毒基因指导自身mRNA合成的过程中，模板是DNA分子中的________（填“一条链”或“两条链”），该过程所需要的原料是________。（2）密码子是指________，丝氨酸对应的密码子不止一个，说明密码子具有________性。（3）已知正常情况下，携带丝氨酸的tRNA可识别UCG、UCA密码子。结合图示分析，L菌能诱骗病毒的原因是________，从而影响病毒蛋白质的合成，使病毒无法增殖。（4）为探究L菌对不同病毒的抵抗效果是否存在差异，某科研团队选取了三种不同的病毒（病毒甲、病毒乙、病毒丙），请简述实验思路：________。【答案】（1）①.一条链②.四种游离的核糖核苷酸（2）①.mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基②.简并（3）L菌中诱骗tRNA可携带亮氨酸，识别病毒mRNA上原本编码丝氨酸的UCG、UCA密码子，使病毒蛋白质合成时，相应位置的氨基酸被替换为亮氨酸，导致病毒蛋白质结构异常（或功能丧失）（4）将等量的L菌分别接种到含有等量病毒甲、病毒乙、病毒丙的培养基中，在相同且适宜的条件下培养相同时间，观察并比较L菌的生长状况（或检测培养基中病毒的增殖量）〖祥解〗基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要RNA聚合酶参与;翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA.。【解析】（1）病毒基因指导自身mRNA合成的过程是转录，转录以DNA分子的一条链为模板（转录具有不对称性）；转录的原料是合成RNA的四种游离的核糖核苷酸。（2）密码子的定义是mRNA上3个相邻的碱基，其功能是决定一个氨基酸；一种氨基酸对应多个密码子的现象，称为密码子的简并性（丝氨酸对应UCG、UCA等多个密码子，体现了简并性）。（3）正常情况下，UCG、UCA是丝氨酸的密码子，由携带丝氨酸的tRNA识别；但L菌的诱骗tRNA携带亮氨酸，却能识别这些密码子。因此病毒mRNA翻译时，原本应插入丝氨酸的位置被插入亮氨酸，病毒蛋白质的氨基酸序列改变，结构和功能异常，无法完成增殖。（4）实验自变量是“不同种类的病毒”，因变量是“L菌的抵抗效果”（通过L菌生长情况或病毒增殖量体现）；需遵循单一变量原则（病毒种类不同，其余条件一致）和对照原则，设置三组实验后观察结果差异，据此实验思路设计如下：将等量的L菌分别接种到含有等量病毒甲、病毒乙、病毒丙的培养基中，在相同且适宜的条件下培养相同时间，观察并比较L菌的生长状况（或检测培养基中病毒的增殖量）。18.金鱼草的直立生长和匍匐生长是一对相对性状，由A、a基因决定。金鱼草花的颜色粉色和白色是一对相对性状，由B、b基因决定。将纯合的直立生长粉色花植株与匍匐生长白色花植株进行杂交，所得F1均为直立生长粉色花。将F1分别作母本和父本，进行测交，所得后代的表型和数量如图所示（1）根据杂交实验结果，可判断金鱼草的直立生长为________性状，两对基因的遗传________（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，依据是_______。（2）F1做父本时，出现异常比例的原因是________。（3）若让F1自交，则后代中匍匐生长白色花植株占_______。（4）随着生物技术发展，若利用基因编辑技术对F1的相关基因进行改造，使F1产生的雄配子中，原本导致匍匐生长白色花形成的配子能被特异性标记且不参与受精，那么F1自交后代的表型及比例是_______。【答案】（1）①.显性②.遵循③.F1作母本测交后代四种比例为1:1:1:1（2）F1的花粉ab有2/3致死（或不育）（3）1/40（4）直立生长粉色花：匍匐生长粉色花：直立生长白色花=4:1:1〖祥解〗自由组合定律的主要内容是：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。【解析】（1）将纯合的直立生长粉色花植株与匍匐生长白色花植株进行杂交，所得F1均为直立生长粉色花，所以直立生长和粉色花为显性性状，F1作母本后代四种比例为1：1：1：1，所以这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。（2）F1作母本后代四种比例为1：1：1：1，无致死现象，F1作父本时匍匐生长白色花植株减少2/3，推测原因是F1的花粉ab有2/3致死或不育。（3）由于F1的花粉ab有2/3致死，F1产生的雌配子种类及比例1/4AB、1/4Ab、1/4aB、1/4ab，雄配子种类及比例3/10AB、3/10Ab、3/10aB、1/10ab，F1自交后代中匍匐生长白色花植株aabb占1/4×1/10＝1/40。（4）已知利用基因编辑技术对F1的相关基因进行改造，使F1产生的雄配子中，原本导致匍匐生长白色花形成的配子（ab）能被特异性标记且不参与受精，F1产生的雌配子种类及比例1/4AB、1/4Ab、1/4aB、1/4ab，雄配子种类及比例1/3AB、1/3Ab、1/3aB、0ab，自交后代直立粉花AABB（1/12）、AABb（2/12）、AaBB（2/12）、AaBb（3/12）共占8/12，直立白花AAbb（1/12）、Aabb（1/12）共占2/12，匍匐粉花aaBB（1/12）、aaBb（1/12）共占2/12，无匍匐生长白色花，故F1自交后代的表型及比例是直立生长粉色花：匍匐生长粉色花：直立生长白色花=8/12：2/12：2/12=4：1：1。19.“肠微生物—肠—脑轴”是肠道与中枢神经系统之间的双向调节系统，主要由神经系统、内分泌系统、免疫系统以及肠道菌群等共同组成。短链脂肪酸（SCFA）是肠道益生菌的代谢产物，可以参与机体稳态调节，部分途径如图所示。回答下列问题：（1）图中HPA轴参与皮质醇分泌调节，该过程中存在________调节。（2）长期处于焦虑状态会使HPA轴持续活跃，肾上腺分泌的皮质醇增加。结合图中信息，皮质醇增加会引起肠道功能紊乱和免疫力下降的原因是_______。（3）肠道益生菌产生的SCFA可通过多条途径影响机体稳态，同时大脑也能调节肠道菌群的活性。①肠道上皮细胞吸收SCFA的方式是_______。SCFA经血管进入脑部后，能通过________（填“增强”或“减弱”）HPA轴的响应，从而改善肠胃功能。②迷走神经受到SCFA刺激后，将信息传到中枢进行整合，再由中枢通过迷走神经向肠道发出指令，使肠道蠕动加强，该过程属于________（填“神经”、“体液”或“神经一体液”）调节。迷走神经（传出部分）属于自主神经系统中的________神经（填“交感”或“副交感”）。（4）某研究团队尝试通过“粪菌移植”（将健康人粪便中的功能菌群移植到患者肠道内）治疗肠道菌群失调症。从图中机制推测，治疗的关键是移植的菌群能________，同时为了提高移植效果，患者可增加富含膳食纤维的食物摄入，其原理是_______。【答案】（1）分级（激素或体液）（2）皮质醇能抑制肠道上皮细胞和肠肌的功能、抑制免疫细胞的功能（3）①.主动运输②.减弱③.神经④.副交感（4）①.产生短链脂肪酸（SCFA）②.膳食纤维可作为肠道益生菌的营养物质，促进其生长繁殖并产生更多SCFA〖祥解〗下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴”（HPA轴）是神经-内分泌系统的重要组成部分，参与控制应激反应。下丘脑、垂体和靶腺之间存在的分层调控称为分级调节，它可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。【解析】（1）从图中HPA轴参与皮质醇分泌调节的过程来看，存在下丘脑-垂体-肾上腺的分级调节，也可以体现激素调节或体液调节。（2）结合图中信息，皮质醇增加会抑制肠道上皮细胞的功能，还能抑制免疫细胞的功能，从而引起肠道功能紊乱和免疫力下降。（3）①肠道上皮细胞吸收SCFA是逆浓度梯度进行的，方式为主动运输。SCFA经血管进入脑部后，能减弱HPA轴的响应，进而改善肠胃功能。②迷走神经受到SCFA刺激后，将信息传到中枢整合，再通过迷走神经向肠道发出指令使肠道蠕动加强，此过程只有神