广东省肇庆市2026届高中毕业班第一次模拟考试生物试题（含答案）

第第页广东省肇庆市2026届高中毕业班第一次模拟考试生物试题一、选择题：本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。1．氮元素是植物生长的必需元素。下列有关叙述正确的是（）A．氮元素属于植物细胞中的微量元素B．细胞中的氮元素大多以离子的形式存在C．氮元素参与植物细胞中纤维素的合成D．氮元素可参与合成叶绿素进而提高产量2．关于蓝细菌和酵母菌的共同点，表述正确的是（）A．ATP的水解与合成都发生在细胞器中B．都通过生物膜系统运输物质C．都以细胞壁为细胞边界D．都能进行有氧呼吸3．高中生物学实验中常利用显微镜观察现象，下列叙述错误的是（）A．观察花生子叶细胞脂肪颗粒时，用苏丹Ⅲ染液染色后脂肪颗粒呈橘黄色B．观察黑藻叶肉细胞细胞质流动时，观察到的叶绿体运动方向与实际相反C．观察植物细胞的吸水和失水时，在低倍镜下可以观察到质壁分离现象D．观察洋葱根尖细胞有丝分裂时，呈正方形且排列紧密的细胞是分生区细胞4．1958年，M.Meselson和F.Stahl通过15N标记DNA的实验，证明了DNA的半保留复制。下列关于这一经典实验的叙述正确的是（）A．用32P或35S替代15N标记DNA可以获得同样的实验结果B．可以选择烟草花叶病毒替代大肠杆菌获得同样的实验结果C．将DNA变成单链后再进行离心也能得到相同的实验结果D．实验过程中可得到只含14N的DNA带或只含15N的DNA带5．新生儿小肠上皮细胞除了可以吸收单糖、氨基酸和无机盐等小分子物质外，还可以直接吸收母乳中的抗体。下列相关叙述错误的是（）A．小肠上皮细胞逆浓度梯度吸收单糖、无机盐时消耗ATPB．小肠上皮细胞吸收氨基酸时载体蛋白会发生构象变化C．小肠上皮细胞吸收抗体的过程依赖细胞膜的选择透过性D．母亲的浆细胞合成和分泌抗体的过程均消耗能量6．某实验室在观察二倍体哺乳动物细胞分裂时，用红、蓝荧光（分别用黑色、白色表示）分别标记所有同源染色体的着丝粒（不同形状代表不同的同源染色体）后，在荧光显微镜下观察到的某个细胞如图所示。下列相关叙述错误的是（）A．该细胞中一定有姐妹染色单体B．该细胞不可能为精原细胞C．该动物的细胞中最多有8个荧光点D．该细胞中染色体的形态最多有2种7．气调保鲜技术是指在冷冻贮藏的基础上，通过控制氮气、二氧化碳和氧气的比例来创造一个适合特定食品的包装条件，以减慢食品腐败的速度。为探究充入氮气对樱桃果实贮藏的影响，科研人员在0℃贮藏温度下进行实验，结果如图所示。下列叙述错误的是（）A．据图可知，该实验的自变量为储藏时间和有无充入氮气B．与实验组相比，对照组的樱桃果实进行无氧呼吸的时间晚C．9d时，实验组樱桃果实细胞产生二氧化碳的场所为细胞质基质D．若继续延长储藏时间，实验组的CO2释放速率不可能升高8．拟南芥发育早期的叶肉细胞中，未成熟叶绿体发育所需的ATP需借助其膜上的转运蛋白H（由H基因编码）由细胞质基质进入。发育到一定阶段，叶肉细胞的H基因表达量下降。下列说法错误的是（）A．用吸收光谱法测定叶绿素含量时，应选择红光照射B．H基因过量表达会引起叶肉细胞有氧呼吸强度升高C．叶绿体进行光合作用的能量来自细胞质基质中的ATPD．叶绿体发育过程中，叶肉细胞H基因会进行选择性表达9．基因X编码的蛋白X能够与核基因Y的启动子区域结合，进而显著增强基因Y的表达。基因Y的表达产物可促进植物开花。下列叙述正确的是（）A．蛋白X在细胞核内合成后，可直接作用于基因Y的启动子B．通过基因工程技术敲除基因X，会延迟植物的开花时间C．在基因Y缺失突变体中，过量表达基因X仍能促进植物开花D．蛋白X可能通过帮助DNA聚合酶识别基因Y的启动子而发挥作用10．赫尔希和蔡斯用32P或35S标记T2噬菌体，并用其侵染未被标记的大肠杆菌。下列叙述正确的是（）A．子代噬菌体中的S元素全部来自大肠杆菌B．35S标记组，子代噬菌体可检测到放射性C．搅拌不充分导致35S标记组上清液放射性偏高D．两组实验相互对照，证明了DNA是主要的遗传物质11．多数哺乳动物断奶后乳糖酶基因表达量下降，少数个体成年后甚至不能产生乳糖酶，引起乳糖不耐症。但在畜牧业发展后，部分人群（如北欧牧民）中出现了能终身表达乳糖酶的变异体（耐受个体）。下列叙述不符合现代生物进化理论的是（）A．乳糖酶基因的持续表达源于突变，为进化提供了原材料B．畜牧业出现前，该突变基因频率极低，且耐受个体不具有生存优势C．畜牧业出现后，耐受个体获得优势，基因频率定向提高D．个体通过长期饮用牛奶获得了耐受性并遗传给后代12．耐涝菊花突变体能显著降低水涝胁迫下所产生的ROS（活性氧，可诱导细胞衰老）量。研究人员检测了水涝胁迫下耐涝突变体和野生型植株的ROS清除酶（SOD、CAT和APX6）的表达量，结果如图。下列叙述正确的是（）A．与正常情况相比，水涝胁迫下野生型植株更易通过ROS诱导进入衰老进程B．3种耐涝突变体中SOD表达量都显著高于野生型植株，说明耐涝性只与SOD有关C．耐涝突变体可通过提高ROS清除酶表达量，从而延缓细胞衰老D．与野生型植株相比，耐涝突变体细胞的衰老进程不受ROS影响13．某兴趣小组研究影响酶促反应速率的因素，设置了三个实验组：甲组、乙组、丙组。在其他条件相同且适宜的情况下，测定各组在不同反应时间内的底物剩余量，结果如图所示。下列叙述正确的是（）A．该小组研究的影响因素可能是酶的种类、酶浓度、底物浓度B．该小组研究的影响因素可能是温度，结果表明乙组的温度为该酶最适温度C．该小组研究的影响因素可能是pH，结果表明乙组的pH低于丙组D．甲组t2∼t3时底物剩余量不再改变，表明该酶空间结构遭到破坏14．研究者对分布在某山坡不同海拔的鸣禽进行了研究，绘制了该山坡部分鸣禽物种的演化关系图及其在不同海拔分布情况的示意图（如图），图中数字编号和字母代表不同鸣禽物种的种群。下列相关叙述正确的是（）A．在②③④⑤四种鸣禽中，亲缘关系最近的是鸣禽②和⑤B．鸣禽⑥和⑦求偶的鸣叫声相似说明两者不存在生殖隔离C．在种群X进化成⑥⑦的过程中，自然选择直接作用的是基因D．不同海拔的选择有利于不同种群的基因频率朝不同方向演化15．左图为某家系中有关甲、乙两种单基因遗传病的遗传系谱图，其中甲病的相关基因用A/a表示，乙病的相关基因用B/b表示。对该家系中的部分个体乙病有关的基因进行检测，结果如右图。测序表明，基因b（由基因B突变产生）转录产物编码序列第724位碱基改变，由5'-GACAG-3'变为5'-GAGAG-3'。下列叙述错误的是（）A．Ⅰ-1的基因型为AAXBXb或AaXBXbB．Ⅲ-7的基因型为AAXBY或AaXBYC．基因b对应的第241位氨基酸发生改变D．对Ⅱ-5乙病进行探针杂交后均为阳性16．水稻高秆和矮秆性状受D/d、E/e两对独立遗传的基因控制，d基因纯合则表现为高秆。科研人员将高秆纯合A品系与矮秆纯合B品系（突变体）进行杂交，得到F1，F1自交得到F2，分别统计亲本（A、B品系）、F1及F2中不同株高（株高大于120cm为高秆性状）的植株数量，结果如图所示。下列分析正确的是（）A．A品系的基因型为ddee，F1的基因型为DdEeB．F2中矮秆植株的基因型可能为DdEE或DdEeC．若B品系的基因型为DDee，则F1的基因型为DdeeD．F2中高秆植株的基因型可能有2种或3种二、非选择题：本题共5小题，共60分。17．黄曲霉毒素B1（AFB1）是黄曲霉产生的剧毒次生代谢物，严重危害粮食安全。O-甲基转移酶基因AFLA_105170在黄曲霉生长和AFB1合成过程中起重要作用。研究人员构建该基因缺失菌株后，检测了正常菌株与该基因缺失菌株中AFB1含量和与AFB1合成相关基因（如afIJ、afIW、afIS、afIM）的相对表达量，结果如图所示。（1）从图的结果可知，O-甲基转移酶可能通过甲基化（填“促进”或“抑制”）AFB1合成基因的转录，进而对黄曲霉表型产生影响，该现象称为。从基因表达产物与性状的关系角度，分析AFLA_105170基因缺失组中AFB1含量减少的原因：。（2）研究人员发现AFLA_105170基因缺失后，黄曲霉菌细胞膜完整性受损，若选用“能与细胞膜破损处结合并显色的试剂Y”进行验证实验，请写出实验思路和预期结果：。（3）基于本研究，请提出一种在实际农业生产中减少黄曲霉毒素污染的可能途径：。18．糖尿病是由多种致病因子作用于机体导致胰岛功能减退或胰岛素抵抗等而引发的代谢紊乱综合征。对此，科学家开展了多项针对糖尿病治疗的相关研究，请回答下列问题：（1）人体内的胰岛素首先在中以氨基酸为原料开始多肽链的合成，并经（填细胞器）加工、折叠、修饰，最后以胞吐的方式分泌到胞外。（2）研究发现，受到自由基攻击造成损伤后，人体胰岛B细胞中的胰岛素转录激活因子PDX-1的表达量会降低，进而引发糖尿病。玫瑰花醇（Mc）提取物有控制糖尿病及抑制并发症的作用，为研究其抗糖尿病的机制，科研工作者开展了以下实验：每天对部分糖尿病模型鼠灌胃Mc提取物，7天后检测胰腺细胞相关物质的分泌量，结果如表1（表中SOD为超氧化物歧化酶，可清除自由基）。表1组别Mc提取物/（mg/kg）SOD含量/相对值PDX-1基因的表达量胰岛素含量/相对值1–0.75±0.042.15±0.164.96±0.10250.91±0.132.56±0.236.60±0.47分析本实验结果，你认为Mc提取物抗糖尿病的机制可能是。（3）研究人员将人胰岛素基因植入莴苣细胞的基因组，由此得到人胰岛素基因表达很活跃的莴苣叶片，该叶片能够产生大量的胰岛素原（胰岛素的前体分子，能裂解产生胰岛素）。这些莴苣叶片被冻干并磨成粉末，在动物实验中喂食给血糖水平很高的糖尿病小鼠，其血糖水平变化曲线如图。转基因植物能够产生人胰岛素原的分子生物学基础是（至少答出2点）。据图分析可知，转基因植物生产的胰岛素原的优点是。19．放射性心脏损伤是由电离辐射诱导大量心肌细胞凋亡引起的心脏疾病。研究表明，circRNA可通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制如图。请结合所学知识回答下列问题：（1）图过程①中RNA聚合酶与P基因的结合后开始转录。过程②中P1、P2、P3最终合成的蛋白质的氨基酸序列（填“相同”或“不同”）。（2）miRNA可与特异性结合并使其降解，直接调控P蛋白的合成，进而（填“促进”或“抑制”）细胞凋亡。（3）为验证图中的某种机制，科研人员进行了表中的实验。编号实验材料实验处理结果甲等量生理状态一致的心肌细胞不做任何处理置于相同且适宜的条件下培养，检测各组细胞中P基因的mRNA和P蛋白的含量正常乙A、___________显著低于甲组丙仅干扰miRNA的合成B、______丁干扰circRNA和miRNA的合成与甲组无明显差异①本实验的目的是。②请补充表中A和B处的内容，完善实验方案。A、、B、（4）结合题目信息，提出一种治疗早期放射性心脏损伤的方法：。20．S基因的表达产物——S蛋白是位于植物保卫细胞膜上的阴离子通道蛋白，参与保卫细胞渗透压的调控（渗透压升高，气孔开度增大，相反则减小），它与R基因、H基因共同参与气孔的开闭。为探究高CO2浓度时气孔开度的调控机制，研究者利用野生型（WT）、S基因功能缺失体s、R基因功能缺失体r、H基因功能缺失体h及R/H双基因功能缺失体r/h进行了相关实验，结果如图。（1）气孔开闭会影响植物叶片的蒸腾作用、呼吸作用以及等生理过程（答出1点即可）。（2）据左图可知，当CO2浓度升高时，突变体s较WT的气孔开度下降较少，可促进其进行阶段进而提高光合速率。由此推测CO2浓度升高时，S基因（填“促进”或“抑制”）气孔关闭。左图中组相比，说明高CO2浓度时，H基因能抑制气孔关闭；h组与r/h组相比，说明高CO2浓度时，H基因功能缺失，R基因（填“促进”或“抑制”）气孔关闭的调控作用不能体现出来。（3）右图为膜片钳记录的高CO2浓度下不同植株保卫细胞原生质体中阴离子外流电流情况（电流越强，阴离子外流越多），WT组存在明显的阴离子外流电流，s组几乎无外流电流，而r组的外流电流显著弱于WT组，请依据图推测R与S两基因的关系：。（4）综合以上分析，总结出高CO2浓度时S基因、R基因、H基因共同参与气孔开闭的机制，请在方框中填入合适的基因名称，在括号中选填“+”或“-”（“+”表示促进作用，“-”表示抑制作用），并完善流程图。、、、。21．黑枸杞是西北地区的特色药用植物，其果实颜色主要由花青素的积累决定，花青素的合成受两对等位基因控制。基因B调控花青素合成；b基因阻碍花青素合成通路，导致枸杞无法积累花青素。左图是黑枸杞花青素合成的调控过程，右图是一组杂交实验，其中黑枸杞（亲本）是纯合子，白枸杞（亲本）是隐性纯合子。请回答下列问题（不考虑基因突变和互换）：（1）请根据F2中黑枸杞、浅紫枸杞与白枸杞的比例，判断两对基因A/a和B/b是否位于非同源染色体上，（填“是”或“否”），理由是。（2）进一步研究发现，D基因也是花青素合成所需的酶基因。对相关基因转录的模板链进行序列分析，结果如图。据图推测，基因型为AABBdd的白枸杞不能合成花青素的原因最可能是。（3）现从纯合黑枸杞中获得D基因单位点突变的白枸杞AABBdd，此外还有已知基因型的两种白枸杞植株：AAbbDD、aabbdd。欲判断三对基因在染色体上的位置关系，应从上述的三种基因型的白枸杞中选取基因型为的植株作为亲本进行杂交，F1自交后得F2，分析F2的表型及比例并分别在图中标出F1三对基因在染色体上的位置（竖线表示染色体，黑点表示基因在染色体上的位置）。①若F2的表型及比例为，则三对基因的关系为(在左图标出)；②若F2的表型及比例为，则三对基因的关系为(在右图标出)。

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A、氮元素属于植物细胞中的大量元素，细胞内大量元素包括C、H、O、N、P、S等，微量元素包含Fe、Mn、B等，因此氮不属于微量元素，A错误。

B、细胞中的氮元素主要参与构成蛋白质、核酸、叶绿素等含氮有机物，并非大多以离子的形式存在，B错误。

C、纤维素属于多糖，组成元素只有C、H、O，不含氮元素，氮元素不参与纤维素的合成，C错误。

D、叶绿素分子中含有氮元素，叶绿素能够吸收、传递和转化光能，提升植物光合作用强度，增加有机物积累，进而提高作物产量，D正确。

故答案为：D。

【分析】（1）组成细胞的化学元素可根据含量分为大量元素和微量元素，大量元素在细胞中含量占比较高，是细胞结构和物质组成的主要元素，微量元素含量低微，但对生物体生命活动同样必不可少。

（2）细胞中元素的存在形式，生物体内绝大多数化学元素结合形成各类化合物，仅有少部分元素以离子形式存在。2．【答案】D【解析】【解答】A、蓝细菌属于原核生物，只含有核糖体一种细胞器，ATP的合成发生在细胞质基质和细胞膜上，并不都在细胞器中；酵母菌是真核生物，ATP的合成场所包括细胞质基质和线粒体，二者ATP的水解与合成都不是全部发生在细胞器中，A错误。

B、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜共同构成，蓝细菌没有核膜和多种具膜细胞器，不具备生物膜系统，B错误。

C、细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，是所有细胞的边界，细胞壁不具备选择透过性，不能作为细胞边界，C错误。

D、蓝细菌细胞内含有催化有氧呼吸的相关酶，可以进行有氧呼吸；酵母菌属于兼性厌氧菌，含有线粒体，在有氧条件下能够进行有氧呼吸，D正确。

故答案为：D。

【分析】（1）原核细胞无核膜包被的细胞核，也没有线粒体、叶绿体、内质网等复杂细胞器，仅存在核糖体这一种细胞器；真核细胞有成形的细胞核和种类丰富的细胞器。

（2）细胞内ATP的合成可以发生在细胞质基质、线粒体、叶绿体等位置，ATP水解发生在细胞内所有消耗能量的部位。

（3）生物膜系统由细胞膜、核膜以及各种具膜细胞器的膜组成，原核细胞缺少核膜和细胞器膜，因此不存在生物膜系统。

（4）细胞膜具有选择透过性，能调控物质进出细胞，是细胞的边界；细胞壁结构疏松、具有全透性，仅起到支持和保护细胞的作用。

（5）部分原核生物无线粒体，但细胞内存在有氧呼吸相关酶，依然可以完成有氧呼吸；酵母菌为兼性厌氧型生物，有氧和无氧环境下可分别进行有氧呼吸和无氧呼吸。3．【答案】B【解析】【解答】A、脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，观察花生子叶细胞中的脂肪颗粒时，染色后脂肪颗粒会呈现橘黄色，A正确。

B、显微镜下形成的是上下、左右均颠倒的倒像，但不会改变物体实际的运动方向，因此观察黑藻叶肉细胞细胞质流动时，看到的叶绿体运动方向与实际方向一致，B错误。

C、观察植物细胞的吸水和失水实验，依靠低倍镜就可以清晰观察到质壁分离及复原现象，无需更换高倍镜，C正确。

D、洋葱根尖分生区细胞的特征是细胞形态呈正方形，细胞之间排列紧密，是观察细胞有丝分裂的主要区域，D正确。

故答案为：B。

【分析】（1）脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，被苏丹Ⅳ染液染成红色，观察细胞内脂肪颗粒需要借助显微镜。

（2）显微镜所成物像为倒像，该特点只会改变物像的位置，不会改变被观察物体的运动方向。

（3）观察质壁分离和复原的实验，全程使用低倍显微镜观察，操作简单且现象明显。

（4）根尖分生区细胞体积小、呈正方形、排列紧密，分裂能力旺盛；伸长区细胞纵向伸长，成熟区细胞具有大液泡，不再进行分裂。4．【答案】D【解析】【解答】A、DNA的组成元素为C、H、O、N、P，不含硫元素，因此35S无法标记DNA；使用32P标记也难以让不同类型DNA形成明显的密度差异，不能区分DNA的复制类型，无法获得和¹5N标记相同的实验结果，A错误。

B、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，细胞内不存在DNA，同时病毒无法独立完成增殖过程，不能替代大肠杆菌用于探究DNA复制方式的实验，B错误。

C、该实验依靠双链DNA的密度差异完成离心鉴定，若将DNA解旋为单链，单链之间无法形成对应的密度梯度差异，不能得到相同的实验结果，C错误。

D、实验初始阶段，大肠杆菌的DNA全部被¹5N标记，离心可得到只含¹5N的DNA条带；将菌体放在含¹4N的培养基中连续复制，复制多代后会产生大量只含¹4N的DNA，离心可得到只含¹4N的DNA条带，因此实验过程中能够观察到这两种条带，D正确。

故答案为：D。

【分析】（1）DNA由C、H、O、N、P五种元素组成，不含硫元素，硫元素不能用于标记DNA分子。

（2）梅塞尔森-斯塔尔实验的核心原理是利用同位素标记使不同组成的双链DNA产生密度差异，再通过密度梯度离心区分DNA类型，以此验证DNA复制方式。

（3）烟草花叶病毒属于RNA病毒，体内不含有DNA，且病毒没有细胞结构，必须寄生在活细胞内才能完成生命活动，不能作为研究DNA复制的实验材料。

（4）该实验的检测对象是双链DNA，DNA解旋形成单链后，无法通过密度梯度离心区分不同来源的核酸链，也就无法判断DNA的复制方式。

（5）DNA进行半保留复制，以被¹5N标记的DNA为模板，在含¹4N的环境中复制，会先后出现全¹5N、一条链¹5N一条链¹4N、全¹4N三种双链DNA。5．【答案】C【解析】【解答】A、小肠上皮细胞逆浓度梯度吸收单糖、无机盐的运输方式为主动运输，主动运输需要载体蛋白协助，同时消耗ATP，A正确。

B、载体蛋白在协助物质跨膜运输时自身构象会发生改变，因此小肠上皮细胞吸收氨基酸的过程中，载体蛋白会发生构象变化，B正确。

C、抗体属于大分子蛋白质，小肠上皮细胞通过胞吞方式吸收抗体，胞吞依赖细胞膜具有一定的流动性，并不依赖细胞膜的选择透过性，C错误。

D、抗体在核糖体上合成的过程需要消耗能量，浆细胞通过胞吐分泌抗体的过程也需要消耗能量，因此抗体的合成与分泌过程均消耗能量，D正确。

故答案为：C。

【分析】（1）主动运输通常发生在物质逆浓度梯度跨膜运输时，该过程需要载体蛋白的协助，同时消耗细胞呼吸产生的能量。

（2）载体蛋白结合并转运物质时，空间结构会发生相应改变，物质转运完成后载体蛋白可恢复原本的构象。

（3）大分子物质进出细胞依靠胞吞和胞吐，这两种方式不需要载体蛋白参与，但都需要消耗能量，细胞膜具有一定的流动性是胞吞、胞吐能够实现的结构基础。

（4）细胞膜的选择透过性是细胞膜的功能特性，主要针对小分子和离子的跨膜运输，细胞膜的流动性是细胞膜的结构特性。

（5）抗体的化学本质是蛋白质，蛋白质在核糖体上进行合成，细胞内有机物合成以及胞吞、胞吐等生命活动，都会消耗细胞代谢产生的能量。6．【答案】D【解析】【解答】A、图中细胞处于减数第一次分裂中期，该时期每条染色体都含有两条姐妹染色单体，因此细胞中一定有姐妹染色单体，A正确。

B、该细胞中同源染色体成对排列在赤道板上，处于减数分裂I中期，属于初级性母细胞（初级精母细胞或初级卵母细胞），不可能是精原细胞，B正确。

C、该细胞处于减数分裂I中期，含有4条染色体，说明该动物体细胞含有4条染色体。体细胞进行有丝分裂后期时，染色体数目加倍，共有8条染色体，每条染色体的着丝粒都有荧光标记，因此细胞中最多有8个荧光点，C正确。

D、若该动物为雄性，其体细胞中染色体包括1对常染色体和1对性染色体（X、Y），X和Y形态不同，因此该细胞中染色体的形态最多有3种（常染色体、X染色体、Y染色体），并非2种，D错误。

故答案为：D。

【分析】（1）减数第一次分裂中期的特征是同源染色体成对排列在赤道板两侧，此时每条染色体均含有两条姐妹染色单体。

（2）精原细胞是处于间期或有丝分裂阶段的原始生殖细胞，不具备减数第一次分裂中期的特征。

（3）二倍体哺乳动物体细胞染色体数目为2n，有丝分裂后期染色体数目加倍，着丝粒分裂后每条染色体的着丝粒仍带有荧光标记，因此荧光点数目与染色体数目相同。

（4）雄性哺乳动物的性染色体X和Y形态不同，加上常染色体的形态，细胞中染色体形态种类可能多于同源染色体对数。7．【答案】D【解析】【解答】A、由题图和题意可知，该实验的自变量包括横坐标的储藏时间，以及有无充入氮气（对照组与实验组），A正确。

B、对照组的CO2释放速率下降更慢，实验组下降更快，说明实验组更早进入低氧环境、更早启动无氧呼吸，因此对照组樱桃果实进行无氧呼吸的时间晚，B正确。

C、9d时实验组樱桃果实的CO2释放速率维持在较低水平，可判断此时细胞主要进行无氧呼吸，无氧呼吸产生二氧化碳的场所为细胞质基质，C正确。

D、若继续延长储藏时间，实验组樱桃果实可能因无氧呼吸强度增大、细胞结构受损等，导致CO2释放速率升高，因此“不可能升高”的表述错误，D错误。

故答案为：D。

【分析】（1）实验的自变量包括储藏时间和处理条件（有无充入氮气），通过对比两组的CO2释放速率变化，可分析充氮对樱桃果实呼吸作用的影响。

（2）CO2释放速率反映果实的呼吸强度，对照组下降慢，说明有氧呼吸维持时间更长，无氧呼吸启动时间晚；实验组下降快，说明呼吸被抑制，无氧呼吸启动更早。

（3）樱桃果实细胞无氧呼吸的场所是细胞质基质，有氧呼吸产生CO2的场所是线粒体基质，当CO2释放速率较低且稳定时，可推测细胞主要进行无氧呼吸。

（4）随着储藏时间延长，果实细胞可能因无氧呼吸产物积累、细胞损伤等，导致呼吸强度发生变化，CO2释放速率存在升高的可能性。8．【答案】C【解析】【解答】A、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，选择红光照射来测定叶绿素含量，可以排除类胡萝卜素带来的干扰，A正确。

B、H基因控制合成转运蛋白H，负责将细胞质基质中的ATP转运进入叶绿体。H基因过量表达会使更多ATP运往叶绿体，造成细胞质基质中ATP减少、ADP积累，进而促使叶肉细胞增强有氧呼吸，合成更多ATP，B正确。

C、叶绿体光合作用所需的能量来自光反应阶段利用光能合成的ATP，成熟叶绿体并不依赖细胞质基质提供的ATP，C错误。

D、叶肉细胞发育早期H基因表达量较高，发育到一定阶段后表达量下降，该现象体现了基因的选择性表达，D正确。

故答案为：C。

【分析】（1）叶绿素对红光和蓝紫光都有明显吸收，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，利用红光检测叶绿素含量可以降低其他光合色素的影响。

（2）光合作用的光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，能够将光能转化为化学能储存在ATP中，为暗反应提供能量。

（3）基因的选择性表达不仅体现在不同细胞之间，同一细胞在不同发育阶段，部分基因的表达水平也会出现明显差异。9．【答案】B【解析】【解答】A、蛋白X的化学本质是蛋白质，在细胞质中的核糖体上合成，合成后需要通过核孔进入细胞核，才能结合基因Y的启动子，并非在细胞核内合成，A错误。

B、蛋白X可以增强基因Y的表达，基因Y的表达产物能够促进植物开花。敲除基因X后，细胞无法合成蛋白X，基因Y的表达水平下降，促进开花的物质减少，进而延迟植物开花时间，B正确。

C、基因Y的表达产物是促进植物开花的关键物质，若基因Y缺失，细胞不能合成该产物，即便过量表达基因X，也无法起到促进开花的作用，C错误。

D、基因转录过程中，是RNA聚合酶识别并结合启动子，DNA聚合酶参与DNA复制过程，因此蛋白X不会帮助DNA聚合酶发挥作用，D错误。

故答案为：B。

【分析】（1）核糖体是蛋白质的合成场所，该结构分布在细胞质中，细胞核不能合成蛋白质，大分子物质进出细胞核需要依靠核孔。

（2）部分基因的表达产物可以调控其他基因的转录过程，基因之间的调控关系会间接影响生物体的性状表现。

（3）启动子是转录的起点，负责招募RNA聚合酶，DNA聚合酶主要参与DNA复制，两种酶的功能和作用场景存在明显区别。

（4）生物性状由功能基因直接决定，当发挥核心作用的基因缺失时，上游的调控基因无法逆转最终的性状结果。10．【答案】A【解析】【解答】A、T2噬菌体侵染大肠杆菌时，只有DNA进入宿主细胞，合成子代噬菌体所需的全部原料都由大肠杆菌提供。S元素分布在噬菌体的蛋白质外壳上，DNA不含S元素，因此子代噬菌体中的S元素全部来自大肠杆菌，A正确。

B、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，侵染过程中蛋白质外壳留在大肠杆菌外部，不会参与子代噬菌体的合成，因此该组子代噬菌体无法检测到放射性，B错误。

C、35S标记组中，搅拌可以让吸附在大肠杆菌表面的蛋白质外壳与菌体分离。若搅拌不充分，部分带放射性的外壳会随大肠杆菌进入沉淀物，最终导致上清液放射性偏低，C错误。

D、两组实验相互对照，只能证明T2噬菌体的遗传物质是DNA。DNA是主要的遗传物质是对整个生物界研究后得出的总结性结论，并非该实验能够证明的内容，D错误。

故答案为：A。

【分析】（1）T2噬菌体由DNA和蛋白质外壳组成，蛋白质含有硫元素，DNA含有磷元素，可利用同位素分别标记两种物质以区分观察。

（2）噬菌体没有细胞结构，必须寄生在大肠杆菌内才能增殖，增殖过程仅以自身DNA为模板，原料、细胞器、酶等均由宿主细胞提供。

（3）搅拌和离心是该实验的重要操作步骤，搅拌是否充分会直接影响35S标记组上清液的放射性强弱。11．【答案】D【解析】【解答】A、乳糖酶能够终身表达的性状由基因突变产生，基因突变属于可遗传变异，是生物进化的原材料，该叙述符合现代生物进化理论，A不符合题意。

B、畜牧业出现之前，人类很少饮用牛奶，乳糖耐受突变个体不存在明显的生存与繁殖优势，该突变基因在种群中的频率维持在较低水平，该叙述符合现代生物进化理论，B不符合题意。

C、畜牧业发展后，乳糖耐受个体可以正常消化牛奶，具备更强的生存和繁殖优势，在自然选择的作用下，控制该性状的基因频率发生定向提高，该叙述符合现代生物进化理论，C不符合题意。

D、长期饮用牛奶只是后天环境带来的性状改变，并没有改变个体的遗传物质，这类后天获得的性状无法遗传给后代。该观点属于获得性遗传，不符合现代生物进化理论，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】（1）基因突变是可遗传变异的根本来源，能够为生物进化提供原始材料。

（2）自然选择决定生物进化的方向，当环境发生改变后，具备适应环境性状的个体更容易存活并繁衍后代，会使种群内相应基因的频率发生定向改变。

（3）现代生物进化理论认为，只有遗传物质发生改变产生的可遗传变异才能传递给后代，单纯由环境影响形成的后天性状不可遗传。12．【答案】C【解析】【解答】A、题目仅提供了水涝胁迫下野生型植株ROS清除酶的表达量，未给出正常情况下的数据，无法与正常情况进行比较，因此不能得出“水涝胁迫下野生型植株更易通过ROS诱导进入衰老进程”的结论，A错误。

B、由图可知，3种耐涝突变体的SOD、CAT和APX6表达量均高于野生型植株，说明耐涝性可能与这三种ROS清除酶都有关，不能判定“耐涝性只与SOD有关”，B错误。

C、ROS可诱导细胞衰老，耐涝突变体的ROS清除酶（SOD、CAT、APX6）表达量显著提高，能更有效地清除ROS，减少其对细胞的损伤，从而延缓细胞衰老，C正确。

D、耐涝突变体通过提高ROS清除酶的表达量降低了ROS的影响，但并非完全不受ROS影响，ROS仍会对细胞衰老进程产生一定作用，D错误。

故答案为：C。

【分析】细胞衰老可受多种外界物质诱导，活性氧是能够诱导细胞衰老的物质之一，体内对应的清除酶可以分解活性氧，缓解其带来的负面影响。13．【答案】D【解析】【解答】A、若研究的影响因素是酶浓度，酶浓度越低反应速率越慢，但只要酶有活性，底物最终会被分解，剩余量趋近于零，与甲组底物剩余量后期始终不变的现象不符；若为底物浓度，初始底物量不同会导致剩余量不同，但酶有活性时剩余量会随反应时间减少，也不符合甲组特征，因此酶浓度、底物浓度不可能是研究的变量，A错误；

B、温度影响酶促反应速率，在最适温度下酶的活性最高，反应速率最快。仅通过三组实验结果，只能说明乙组反应速率快于丙组和甲组，无法确定乙组温度就是该酶的最适温度，需设置更多温度梯度进一步验证，B错误；

C、pH对酶活性的影响呈钟形曲线，最适pH两侧pH升高或降低均会导致酶活性下降。乙组反应速率快于丙组，仅说明乙组pH更接近该酶的最适pH，无法判断乙组pH是否低于丙组，C错误；

D、甲组在t2-t3时底物剩余量不再改变，说明酶促反应已停止，原因是酶的空间结构遭到不可逆破坏，失去了催化活性，D正确。

故答案为：D。

【分析】（1）酶促反应速率受酶浓度、底物浓度、温度、pH等多种因素影响，在底物充足、其他条件适宜的情况下，酶浓度越高，酶促反应速率越快，最终底物可被完全分解，剩余量趋近于零。

（2）酶的活性受温度影响，在最适温度下酶的活性最高，酶促反应速率最快；温度过高会使酶的空间结构遭到破坏，导致酶永久失活，低温仅抑制酶的活性，适宜条件下活性可恢复。

（3）酶的活性受pH影响，在最适pH下酶的活性最高，酶促反应速率最快；pH过高或过低都会破坏酶的空间结构，导致酶永久失活，且不同酶的最适pH存在差异。

（4）酶的催化活性依赖其特定的空间结构，当酶的空间结构遭到不可逆破坏时，酶将失去催化功能，无法再催化底物发生反应，底物剩余量将不再发生变化。14．【答案】D【解析】【解答】A、根据演化关系图，鸣禽②和③由同一物种分化的时间最晚，亲缘关系最近，而②和⑤的分化时间更早，因此四种鸣禽中亲缘关系最近的是②和③，A错误；

B、鸣禽⑥和⑦属于不同物种，即使求偶鸣叫声相似，也已存在生殖隔离（如可能存在其他形式的生殖隔离，或无法交配产生可育后代），B错误；

C、自然选择直接作用的是生物的表现型（性状），而非基因，C错误；

D、不同海拔的环境条件不同，自然选择的方向存在差异，会使不同种群的基因频率朝着适应各自环境的方向演化，D正确。

故答案为：D。

【分析】（1）物种演化关系图中，分支点越近的物种，亲缘关系越近，分化时间越晚。

（2）生殖隔离是指不同物种之间不能交配，或交配后不能产生可育后代，包括行为隔离、季节隔离、机械隔离等多种形式，即使求偶行为相似，不同物种间仍可能存在生殖隔离。

（3）自然选择决定生物进化的方向，不同环境中的自然选择方向不同，会导致种群的基因频率朝不同方向改变，进而推动物种的适应性进化。15．【答案】C【解析】【解答】A、甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为伴X染色体隐性遗传病。由探针检测结果可知，Ⅰ-1同时含B和b基因，乙病基因型为XBXb；甲病方面，Ⅰ-1表现正常，其女儿Ⅱ-4为甲病携带者（Aa），因此Ⅰ-1的甲病基因型可为AA或Aa，故Ⅰ-1的基因型为AAXBXb或AaXBXb，A正确；

B、Ⅲ-7为正常男性，甲病方面，其父母Ⅱ-3和Ⅱ-4均为甲病携带者（Aa），因此Ⅲ-7的甲病基因型为AA或Aa；乙病方面，Ⅲ-7正常，基因型为XBY，故Ⅲ-7的基因型为AAXBY或AaXBY，B正确；

C、基因b转录产物编码序列第724位碱基改变，由于密码子由mRNA上相邻3个碱基组成，724÷3=241余1，说明该碱基改变对应第242位氨基酸的密码子发生改变，即第242位氨基酸改变，而非第241位，C错误；

D、Ⅱ-5的儿子Ⅲ-9患乙病（XbY），因此Ⅱ-5的乙病基因型为XBXb，同时含正常基因B和突变基因b，故与正常序列探针、突变序列探针杂交后均为阳性，D正确。

故答案为：C。

【分析】（1）常染色体隐性遗传病的判断：父母正常，女儿患病，无中生有且女病父正，可判断为常染色体隐性遗传。

（2）伴X染色体隐性遗传病的判断：父母正常，儿子患病，且通过基因探针检测发现男性不携带致病基因，可判断为伴X染色体隐性遗传。

（3）密码子的构成：mRNA上三个相邻的碱基构成一个密码子，编码一个氨基酸，因此碱基改变对应的氨基酸位置需通过碱基序号除以3的余数判断。16．【答案】B【解析】【解答】A、A品系为高秆纯合，基因型可为ddee或ddEE，并非一定为ddee；F1的基因型取决于亲本组合，可为DdEe、DdEE或Ddee，并非一定为DdEe，A错误；

B、矮秆植株的基因型为D_（即含显性D基因，不受E/e影响），可能为DdEE或DdEe，B正确；

C、若B品系基因型为DDee，A品系可为ddEE或ddee，对应的F1基因型为DdEe或Ddee，并非一定为Ddee，C错误；

D、F1基因型不同时，F2中高秆植株（dd__）的基因型种类为1种（如F1为DdEE时，仅ddEE）或3种（如F1为DdEe时，ddEE、ddEe、ddee），并非2种或3种，D错误。

故答案为：B。

【分析】基因的自由组合定律：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合互不干扰；减数分裂形成配子时，同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。17．【答案】（1）促进；表观遗传；与AFB1合成相关的基因的转录受阻，其编码的相关酶合成减少，使得AFB1合成途径受阻，含量降低（2）实验思路：取等量对照组和基因缺失组黄曲霉菌体，分别用等量显色试剂Y处理一段时间后，在显微镜下观察菌体显色情况（或通过流式细胞仪定量检测显色菌体比例）。预期结果：基因缺失组菌体的显色强度显著高于对照组（或基因缺失组菌体显色比例更高）（3）利用基因编辑技术靶向敲除黄曲霉中的AFLA_105170基因；选育低毒黄曲霉菌种；开发O-甲基转移酶抑制剂用于生物防治【解析】【解答】(1)从图中可以看出，对照组中与AFB1合成相关的基因（afIJ、afIW、afIS、afIM）表达量均为1.0，而基因缺失组中这些基因的表达量显著降低，说明O-甲基转移酶存在时，这些基因的转录水平更高，因此O-甲基转移酶可能通过甲基化促进AFB1合成基因的转录。这种通过DNA甲基化等化学修饰调控基因表达（不改变DNA序列）的现象称为表观遗传。从基因表达产物与性状的关系来看，AFLA_105170基因缺失后，O-甲基转移酶无法合成，导致AFB1合成相关基因的转录受阻，其编码的合成酶数量减少，AFB1的合成途径被抑制，因此含量降低。

(2)实验思路：取等量的对照组（正常菌株）和基因缺失组（AFLA_105170基因缺失菌株）的黄曲霉菌体，分别加入等量的显色试剂Y，在相同且适宜的条件下处理一段时间；之后在显微镜下观察菌体显色情况，或通过流式细胞仪定量检测显色菌体的比例。预期结果：基因缺失组菌体的显色强度显著高于对照组，或显色菌体比例显著高于对照组，说明基因缺失后细胞膜完整性受损。

(3)实际农业生产中，可通过以下途径减少黄曲霉毒素污染：利用基因编辑技术靶向敲除黄曲霉中的AFLA_105170基因，抑制AFB1合成；选育低毒黄曲霉菌种，通过生物竞争抑制有毒菌株生长；开发O-甲基转移酶抑制剂，阻断其对AFB1合成相关基因的促进作用。

【分析】（1）基因表达的调控，表观遗传现象中，DNA甲基化等化学修饰可在不改变DNA序列的情况下调控基因转录，影响基因表达水平；基因通过控制酶的合成来调控代谢过程，进而间接控制生物体的性状。

（2）实验设计的对照原则，需设置对照组和实验组，控制单一变量；利用显色试剂与细胞膜破损处的特异性结合，可直观检测细胞膜的完整性，显色强度与破损程度呈正相关。

（3）基因工程与生物技术的实际应用，基因编辑技术可定向改造微生物基因，降低毒素合成；生物防治（低毒菌株竞争）和化学防治（酶抑制剂）可从源头上减少黄曲霉毒素污染。（1）根据图的结果，AFLA_105170基因缺失后，与AFB1合成相关基因的表达水平下调，同时AFB1含量降低，这表明AFLA_105170基因正常表达时，对AFB1合成相关基因起促进作用。O-甲基转移酶是一种催化甲基化反应的酶，可能通过甲基化修饰（如组蛋白甲基化）促进AFB1合成基因的转录，从而上调这些基因的表达。这种通过化学修饰（而非改变DNA序列）来调控基因表达的现象属于表观遗传。与AFB1合成相关的基因（如aflJ、afIW、afIS、afIM）的表达产物是AFB1合成途径中的关键酶。这些基因表达下调后，酶数量降低，AFB1合成减少，直接导致含量变化。这体现了基因通过控制酶合成来影响代谢过程，进而控制生物体的性状。（2）验证AFLA_105170基因缺失后，黄曲霉菌细胞膜完整性受损的实验思路为取等量对照组（野生型）和基因缺失组黄曲霉菌体，分别加入等量显色试剂Y，培养一段时间后在显微镜下观察菌体显色情况，或使用流式细胞仪定量检测显色菌体比例。预期结果：基因缺失组菌体的显色强度（或比例）显著高于对照组。对照组菌体由于细胞膜完整，显色较浅或无显色；基因缺失组菌体细胞膜破损，细胞显色明显。这表明AFLA_105170基因缺失确实会导致细胞膜完整性受损。（3）在实际农业生产中，减少黄曲霉毒素污染的途径有：①利用基因编辑技术（如CRISPR/Cas9）靶向敲除黄曲霉中的AFLA_105170基因，敲除该基因后，AFB1合成相关基因表达下调，毒素合成减少；同时，菌株细胞膜完整性受损，生长能力减弱，在自然环境中竞争力下降。②选育低毒菌株用于生物竞争，将低毒菌株施用于农作物（如玉米、花生），可占据生态位，抑制野生有毒黄曲霉的生长，从而从源头上减少AFB1污染。③开发O-甲基转移酶抑制剂，抑制O-甲基转移酶基因表达，可持续抑制AFB1合成相关基因的转录，从源头上减少毒素积累。18．【答案】（1）核糖体；内质网、高尔基体（2）Mc提取物通过提高SOD含量，清除自由基，减少胰岛B细胞损伤，提高PDX-1基因的表达量，提高胰岛素含量，最终降低血糖（3）植物和人的DNA分子结构都是双螺旋结构、植物和人共用一套遗传密码、植物和人的遗传信息在传递过程中都遵循碱基互补配对原则；服用后导致低血糖的风险较小或降血糖速度较缓【解析】【解答】(1)胰岛素属于分泌蛋白，其合成与加工过程遵循分泌蛋白的合成路径。首先，胰岛素的多肽链在核糖体上以氨基酸为原料开始合成；合成的多肽链会进入内质网，在内质网中进行加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质；随后内质网形成囊泡，将初步加工的蛋白质运输到高尔基体，高尔基体对蛋白质做进一步的修饰、加工与分类；最终，加工成熟的蛋白质通过胞吐的方式分泌到细胞外。

(2)分析实验结果可知，与对照组相比，Mc提取物处理组的SOD含量、PDX-1基因表达量和胰岛素含量均显著升高。结合题干信息，SOD可清除自由基，减少自由基对胰岛B细胞的损伤；胰岛B细胞损伤减少后，胰岛素转录激活因子PDX-1的表达量升高，PDX-1能够促进胰岛素基因的转录与翻译，使胰岛素的合成和分泌增加；胰岛素可以促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖，降低血糖水平。因此Mc提取物的抗糖尿病机制为：通过提高SOD含量，清除自由基，减少胰岛B细胞损伤，进而提高PDX-1基因的表达量，促进胰岛素合成，最终降低血糖。

(3)①转基因植物能够产生人胰岛素原的分子生物学基础：不同生物的DNA分子均为双螺旋结构，化学组成与结构基础相同，遵循相同的碱基互补配对原则；所有生物共用一套遗传密码，转录和翻译过程遵循中心法则，因此人胰岛素基因可以在植物细胞中完成转录和翻译，合成人胰岛素原。

②从血糖变化曲线来看，注射胰岛素后小鼠血糖快速下降，短时间内进入低血糖风险区；而口服胰岛素原的小鼠血糖下降速度较缓，始终未进入低血糖风险区，说明转基因植物生产的胰岛素原降血糖速度平缓，服用后引发低血糖的风险更小，用药安全性更高。

【分析】（1）分泌蛋白在核糖体上合成，经内质网加工、折叠，再由高尔基体进一步修饰、分类，最终通过胞吐分泌到细胞外，整个过程需要线粒体提供能量。

（2）不同生物的DNA具有相同的双螺旋结构和化学组成，遵循碱基互补配对原则；所有生物共用一套遗传密码，转录和翻译的过程遵循中心法则，目的基因可在异源生物体内表达。

（3）胰岛素由胰岛B细胞分泌，功能是促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖，降低血糖；胰岛素的分泌受转录因子调控，胰岛B细胞损伤会导致胰岛素分泌不足，引发糖尿病。（1）胰岛素属于分泌蛋白，分泌蛋白的合成首先是在核糖体上以氨基酸为原料合成一段短肽（也叫信号肽），这段短肽会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，进行加工、折叠，接着内质网形成囊泡，包裹着蛋白质到达高尔基体，做进一步的修饰加工，最后分泌到胞外。（2）据表可知，1组未用Mc提取物处理，为对照组；与2组用Mc提取物处理相比，1组的SOD含量、PDX-1基因的表达量、胰岛素含量均较低，SOD为超氧化物歧化酶，可清除自由基，而自由基攻击损伤人体胰岛B细胞后，胰岛素转录激活因子PDX-1的表达量会降低，由此可推测出Mc提取物抗糖尿病的机制可能是Mc提取物提高SOD含量，清除自由基，减少胰岛B细胞损伤，提高PDX-1基因的表达量，提高胰岛素的含量，最终降低血糖。（3）植物和人的DNA分子结构都是双螺旋结构，在遗传信息的传递过程中都遵循碱基互补配对原则，并且共用一套遗传密码，所以可以将人的胰岛素基因转入植物细胞中进行表达。据图可知，高血糖的糖尿病小鼠在注射胰岛素8分钟左右血糖迅速降低且接近低血糖风险区，而口服胰岛素原的小鼠血糖则在30分钟后才缓慢降低至低于正常血糖范围但高于低血糖风险区，由此可知转基因植物生产的胰岛素原的优点是服用后导致低血糖的风险较小或降血糖速度较缓。19．【答案】（1）启动子；相同（2）P基因的mRNA；促进（3）验证circRNA通过miRNA调控P基因表达或验证circRNA通过抑制miRNA与P基因的mRNA结合，进而促进P基因表达；仅干扰circRNA的合成；显著高于甲组（4）增强circRNA的合成或抑制miRNA的活性或增强P基因的表达【解析】【解答】(1)转录过程中，RNA聚合酶需要识别并结合基因上游的特定调控序列才能启动转录，该序列为启动子，因此过程①中RNA聚合酶与P基因的启动子结合后开始转录。过程②为翻译过程，P1、P2、P3均以P基因转录产生的同一条mRNA为模板合成多肽链，翻译过程中mRNA上的密码子序列直接决定蛋白质的氨基酸序列，同一mRNA的密码子序列不会发生改变，因此P1、P2、P3最终合成的蛋白质的氨基酸序列相同。

(2)由图示调控机制可知，miRNA可与P基因的mRNA特异性结合，导致P基因的mRNA被降解，使其无法作为翻译模板合成P蛋白；而P蛋白的功能是抑制细胞凋亡，当P蛋白合成减少时，对细胞凋亡的抑制作用减弱，细胞凋亡过程被促进。因此miRNA可与P基因的mRNA特异性结合并使其降解，直接调控P蛋白的合成，进而促进细胞凋亡。

(3)①实验设置了不同处理的组别，自变量为circRNA和miRNA的合成情况，因变量为细胞中P基因的mRNA和P蛋白的含量，结合图示调控机制，本实验的目的是验证circRNA通过miRNA调控P基因表达，或验证circRNA通过抑制miRNA与P基因的mRNA结合，进而促进P基因表达。

②乙组的实验结果为P基因的mRNA和P蛋白的含量显著低于甲组，说明P基因的表达被抑制。根据机制，circRNA可结合miRNA，减少miRNA对P基因mRNA的降解；若仅干扰circRNA的合成，细胞内circRNA含量减少，miRNA无法被结合，会大量降解P基因的mRNA，导致P基因表达水平降低，因此A处应填“仅干扰circRNA的合成”。丙组仅干扰miRNA的合成，细胞内miRNA含量减少，其对P基因mRNA的降解作用减弱，P基因的mRNA能正常进行翻译，因此P基因的mRNA和P蛋白的含量会显著高于甲组，故B处应填“显著高于甲组”。

(4)放射性心脏损伤由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡引起，而P蛋白可抑制细胞凋亡。circRNA能结合miRNA，减少其对P基因mRNA的降解，促进P蛋白合成；miRNA会降解P基因的mRNA，抑制P蛋白合成；增强P基因的表达可直接提高P蛋白的含量。因此，治疗早期放射性心脏损伤的方法可以是增强circRNA的合成，减少miRNA对P基因mRNA的降解；或抑制miRNA的活性，阻止其降解P基因的mRNA；或直接增强P基因的表达，提高P蛋白的含量，从而抑制心肌细胞凋亡。

【分析】（1）转录过程中，RNA聚合酶需与基因的启动子序列识别并结合，才能启动转录。翻译以mRNA为模板，mRNA的密码子序列直接决定蛋白质的氨基酸序列，同一mRNA模板翻译出的蛋白质氨基酸序列相同。

（2）细胞凋亡受基因调控，部分蛋白质可抑制细胞凋亡，这类蛋白质合成减少时，细胞凋亡过程会被促进。

（3）基因表达调控可应用于疾病治疗，通过调控抑凋亡或促凋亡相关因子的表达，调节细胞凋亡水平，治疗细胞凋亡异常引发的疾病。（1）过程①为转录过程，转录的起始需要RNA聚合酶与P基因上特定的序列启动子结合。过程②为翻译过程，合成P蛋白的模板是P基因转录形成的mRNA，在同一个细胞中，P基因的序列是固定的，其转录形成的mRNA序列也相同，因此以相同的mRNA为模板合成的P蛋白的氨基酸序列相同。（2）由图可知，P蛋白的作用是抑制细胞凋亡，miRNA可与P基因的mRNA特异性结合后会使其降解，导致P基因的mRNA无法正常进行翻译，进而使P蛋白的合成减少，促进细胞凋亡。（3）①表中实验通过控制自变量circRNA或miRNA的合成，观察其对因变量P基因的mRNA、P蛋白的影响，因此实验目的为验证circRNA通过miRNA调控P基因表达，或验证circRNA通过抑制miRNA与P基因的mRNA结合，进而促进P基因表达。②乙组结果为P基因的mRNA和P蛋白的含量显著低于甲组，说明乙组P基因表达受抑制。要使P基因表达受抑制，需满足“miRNA活性增强”（因miRNA可降解P基因的mRNA）；而“miRNA活性增强”的前提是“circRNA含量减少”（circRNA抑制miRNA）。为保证单一变量，乙组应仅改变“circRNA含量”，即“仅干扰circRNA的合成”。丙组处理为“仅干扰miRNA的合成”，即细胞内miRNA含量减少，其对P基因的mRNA的降解能力下降。与甲组（miRNA正常，P基因的mRNA部分被降解，P蛋白含量正常）相比，丙组P基因的mRNA降解减少，可更多地参与翻译，导致“P基因的mRNA和P蛋白含量”升高，且因无其他变量干扰（仅miRNA被抑制），升高效果显著高于甲组。（4）要治疗早期放射性心脏损伤，关键是减少心肌细胞的凋亡，可从以下几个方面入手：一是增强circRNA的合成，更多的circRNA能结合更多的miRNA，减少miRNA的数量，减少其对P基因的mRNA的降解，增加P蛋白的含量，进而抑制心肌细胞凋亡；二是抑制miRNA的活性，直接阻止miRNA与P基因的mRNA结合，避免P基因的mRNA的降解，保证P蛋白的合成，从而抑制心肌细胞凋亡；三是增强P基因的表达，可通过直接提高P基因的转录效率或促进P基因的mRNA的翻译等方式，增加P蛋白的含量，抑制心肌细胞凋亡。因此，治疗早期放射性心脏损伤的方法可以是增强circRNA的合成或抑制miRNA的活性或增强P基因的表达。20．【答案】（1）光合作用、水分和无机盐的吸收与运输、光呼吸（2）暗反应或CO2固定；促进；r组与r/h；促进（3）R基因表达产物促进S基因表达（4）R基因；H基因；-；-【解析】【解答】(1)气孔是植物与外界进行气体交换和水分散失的主要通道，其开闭会影响CO2的进入与O2的排出，进而影响光合作用（暗反应阶段CO2的固定）；同时，气孔开闭会改变蒸腾作用强度，影响水分和无机盐的吸收与运输，也会影响光呼吸、呼吸作用等生理过程，因此可答光合作用（或水分和无机盐的吸收与运输、光呼吸）。

(2)突变体s的S基因功能缺失，高CO2浓度下气孔开度下降较少，气孔开度大时进入叶肉细胞的CO2更多，可促进光合作用的暗反应（CO2固定）阶段，提高光合速率。对比WT组（含S基因）和s组（S基因缺失），高CO2浓度下WT组气孔开度下降更明显，说明S基因存在时气孔关闭程度更大，因此S基因促进气孔关闭。r组（R基因缺失、H基因正常）与r/h组（R、H基因均缺失）相比，高CO2浓度下r组气孔开度更大，说明H基因能抑制气孔关闭。h组（H基因缺失、R基因正常）与r/h组（R、H基因均缺失）相比，两者气孔开度无显著差异，说明H基因功能缺失时，R基因促进气孔关闭的调控作用无法体现。

(3)S基因表达的S蛋白是保卫细胞膜上的阴离子通道蛋白，可介导阴离子外流；WT组（含R基因）的阴离子外流电流强，r组（R基因缺失）的外流电流显著弱于WT组，说明R基因功能缺失会导致阴离子外流强度降低，因此推测R基因的表达产物能促进S基因的表达（或提高S蛋白的活性），增强阴离子外流。

(4)综合分析，高CO2浓度下，R基因位于调控通路的上游，可促进S基因的表达，S蛋白介导阴离子外流，使保卫细胞渗透压降低，气孔关闭；H基因则抑制气孔关闭。因此流程图中①为R基因，②为H基因，③和④处均为“-”（抑制作用），即R基因通过促进S基因表达间接促进气孔关闭，H基因直接抑制气孔关闭。

【分析】气孔是植物气体交换和水分运输的关键通道，其开闭由保卫细胞的渗透压变化调控，而渗透压变化依赖离子（如阴离子）的跨膜运输，阴离子外流会降低保卫细胞渗透压，导致细胞失水、气孔关闭。基因通过调控离子通道蛋白的表达或活性，影响离子跨膜运输，进而调控气孔开闭，如S基因编码的阴离子通道蛋白直接介导阴离子外流，促进气孔关闭。高CO2浓度会诱导气孔关闭，该过程受多个基因的协同调控，不同基因功能缺失的突变体可用于分析基因间的调控关系，通过对比不同突变体的气孔开度和离子电流变化，可推断基因的作用及相互关系，如R基因通过促进S基因的表达增强阴离子外流，H基因则抑制气孔关闭，二者共同参与高CO2下的气孔调控。生物学实验中，突变体分析是研究基因功能的重要方法，通过设置不同基因缺失的对照组，可明确基因的功能及调控网络。（1）气孔是植物与外界环境进行气体交换的通道，气孔开闭影响气体进出，进而影响光合作用CO2进入影响暗反应、蒸腾作用（水分散失）、呼吸作用（O2进入和CO2排出）、光呼吸（与O2、CO2浓度相关）以及水分和无机盐的吸收与运输（蒸腾作用影响其动力）等生理过程。（2）对比正常CO2浓度和高CO2浓度条件下的实验数据，发现高CO2浓度条件下，突变体s较WT的气孔开度下降较少，这意味着突变体s可以获得更多的CO2进而促进暗反应进行。比较s组（无S基因）和WT组（有S基因），可知高CO2浓度条件下，S基因的存在使得气孔开度下降幅度较小，即S基因促进了气孔关闭。分析r组与r/h组，在高CO2浓度条件下，r组气孔开度大于r/h组，说明H基因正常存在时（r组H基因正常），气孔开度较大，即H基因能抑制气孔关闭。比较r组（无R基因）和WT组（有R基因）可知，在高CO2浓度条件下，R基因存在时气孔开度较小，即R基因能促进气孔关闭。h组（无H基因）与r/h组相比，h组气孔开度与r/h组无显著差异，由于r/h组是R基因和H基因双缺失，h组只是H基因缺失，这表明在H基因功能缺失的情况下，R基因促进气孔关闭的调控作用不能体现出来。（3）据图可知，WT组存在明显的阴离子外流电流，s组几乎无外流电流，说明S蛋白促进阴离子外流。结合题干中内容“S基因的表达产物——S蛋白是位于植物保卫细胞膜上的阴离子通道蛋白”也可得出这一结论。r组（无R基因）的外流电流显著弱于WT组（有R基因），这表明R基因功能缺失会降低阴离子外流强度，结合S基因的作用，可推测R基因促进S基因表达或R基因提高S基因表达产物活性，使得r组因R基因缺失，S基因的功能受影响，从而使阴离子外流电流减弱。（4）综合前面的分析，R基因在H基因缺失时无法促进气孔关闭（从h组与r/h组对比可知），H基因抑制气孔关闭，可知R基因在H基因的上游，故①为R基因，②为H基因，③和④处均是“-”。21．【答案】（1）否；F1自交后代的表型比例（1∶2∶1）不符合9∶3∶3∶1或其变式，说明两对基因不位于非同源染色体上（2）（d基因转录形成的mRNA中）终止密码子提前出现（不能合成花青素合成所需要的酶）（3）AABBdd、AAbbDD；白枸杞∶浅紫枸杞=1∶1；；黑枸杞∶浅紫枸杞∶白枸杞=3∶6∶7；【解析】【解答】(