文档内容
【赢在高考•黄金8卷】备战2024年高考生物模拟卷（湖南专用）
生物 黄金卷01
（满分 100 分，考试时间 75 分钟。）
注意事项∶
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。）
1．民以食为天，饮食健康是人们关注的重点内容。如果食用了被沙门氏菌感染的肉蛋类食物，可能会导致急性肠
胃炎、伤寒，引发恶心、呕吐、腹泻、发热等症状，严重时甚至导致死亡，下列相关叙述正确的是（ ）
A．沙门氏菌通过无丝分裂的方式进行增殖
B．沙门氏菌细胞与曲霉细胞结构上的最本质的区别是后者有核糖体等复杂的细胞器
C．高温烹煮的肉类食品可以安全食用，因为高温下沙门氏菌细胞蛋白因肽键断裂而变形失活，失去致病能力
D．该细菌细胞内含有两种核酸，但只有一种能作为遗传物质
【答案】D
【分析】原核细胞与真核细胞的差异表现在：原核细胞没有以核膜为界限的细胞核，只有核糖体一种细胞器；原
核细胞与真核细胞的统一性体现在，都具有DNA且都以DNA为遗传物质，都具有细胞器核糖体，都具有细胞膜、
细胞质。
【详解】A、沙门氏菌是原核生物，只能通过二分裂的方式进行增殖，A错误；
B、沙门氏菌是原核生物，与曲霉这种真核生物的本质区别是后者有以核膜为界的细胞核，B错误；
C、高温导致蛋白质变形，但是肽键并不会断裂，C错误；
D、细菌细胞内有DNA和RNA两种核酸，但遗传物质只能是DNA，D正确。
故选D。
2．细胞内的DNA进行复制时，在引发体的作用下会合成多个小片段的RNA引物，这些引物能结合到其中一条
DNA链上形成杂合区，DNA链连接引物后继续延伸，形成一些不连续的双链片段，称为冈崎片段。下列相关分析
错误的是（ ）
A．细胞核中可能会出现冈崎片段 B．冈崎片段的碱基序列储存着遗传信息
C．杂合区中的碱基最多有5种 D．杂合区中包含8种核糖核苷酸
【答案】D
【分析】1、DNA复制主要在细胞核，线粒体和叶绿体也含有少量的DNA，也能进行DNA复制。遗传信息是指
DNA(基因)的脱氧核苷酸排列顺序。
2、DNA和RNA区别：DNA的组成碱基是A、T、G、C，单位是脱氧核苷酸。RNA的组成碱基是A、U、G、C，单位是核糖核苷酸。
【详解】A、据题意可知，细胞内的DNA进行复制时会出现冈崎片段，而DNA复制主要在细胞核，因此细胞核
中可能会出现冈崎片段，A正确；
B、DNA中脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息，冈崎片段属于DNA片段，因此冈崎片段的碱基序列储存着遗
传信息，B正确；
C、DNA中含有A、T、C、G四种碱基，RNA中含有A、U、C、G四种碱基，因此杂合区(DNA-RNA)中含有
A、T、U、C、G五种碱基，C正确；
D、杂合区中DNA和RNA都含有，所以含有4种核糖核苷酸，4种脱氧核苷酸，共8种核苷酸，D错误。
故选D。
3．中医常说“土为万物之母，人以胃气为本”，认为胃是人体能量的发源地，人体需要的能量都来源于胃摄取的
能源物质。胃气不足则畏寒怕冷、浑身乏力。下列相关说法正确的是（ ）
A．葡萄糖、果糖、麦芽糖均可直接被细胞吸收
B．细胞中的糖类和脂肪的组成元素相同
C．磷脂是构成细胞的重要成分，存在于所有生物中
D．出现气衰症状时，体内脂肪能转化为糖类分解供能
【答案】D
【分析】1、糖类是主要的能源物质，包括单糖、二糖和多糖，其中二糖中的蔗糖和多糖不属于还原糖。2、脂肪
是良好的储能物质，当糖类供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪，而脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起
供能不足时，脂肪会分解供能，但不能大量转化为糖类。
【详解】A、麦芽糖是二糖，不能直接被细胞吸收，需要水解成单糖后被吸收，A错误；
B、糖类和脂肪主要的组成元素是C、H、O，但几丁质中含有N元素，B错误；
C、磷脂可构成细胞膜，但病毒中不含有磷脂，C错误；
D、机体供能不足时，体内的脂肪可少量转化成糖类供能，D正确。
故选D。
4．2023年9月5日，美国疾病控制与预防中心（CDC）发出警告，提醒医生需密切关注创伤弧菌等致命性食肉菌。
人体被“食肉菌”感染后短时间内就会发展为中毒性休克，多器官功能衰竭甚至死亡。创伤弧菌生活在温暖的海
水中，可通过两种途径感染，一是身体上有伤口，导致其趁虚而入；二是生吃贝类后被感染。下列相关叙述错误
的是（ ）
A．创伤弧菌是营寄生生活的异养生物
B．创伤弧菌能独立生存，既属于细胞层次又属于个体层次
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2C．创伤弧菌有细胞壁、细胞膜且遗传物质是DNA，属于真核生物
D．皮肤或口腔有伤口者应避免下海游泳，海鲜务必要煮熟煮透后再食用
【答案】C
【分析】原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和
染色体；原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸和蛋白质等物质。
【详解】A、创伤弧菌是营寄生生活的异养生物，A正确；
B、创伤弧菌有细胞结构，能独立生存，既属于细胞层次又属于个体层次，B正确；
C、创伤弧菌有细胞壁、细胞膜且遗传物质是DNA，但创伤弧菌属于原核生物，C错误；
D、由题意可知，创伤弧菌生活在温暖的海水中，故有些海产品会携带此类菌种，该菌可通过两种途径感染，一是
身体上有伤口，导致其趁虚而入；二是生吃贝类后被感染，故去海边时，有皮肤或口腔伤口者应避免下海游泳，
海鲜务必要煮熟煮透后再食用，D正确。
故选C。
5．国内首个生物制氢及发电一体化项目在哈尔滨试运行，制氢环节以农业废弃秸秆、园林绿化废弃物、厨余垃圾
等为发酵底物，以高效厌氧产氢光合细菌为氢气的生产者，实现废弃物处理与能源的回收。已知该产氢光合细菌
在黑暗厌氧条件下可分解有机物放出少量氢气，光照会明显增加产氢量。下列关于产氢光合细菌的叙述，正确的
是（ ）
A．有氧和无氧条件下，ATP都可直接为该菌的生命活动提供能量
B．分解发酵底物的酶在该菌的核糖体上合成，在内质网等上进行加工
C．该菌的遗传物质主要是DNA，在有丝分裂过程中DNA的含量不变
D．该菌在黑暗条件下不具备产氢气的能力，可通过延长光照增加氢气产量
【答案】A
【分析】原核生物含有DNA和RNA两种核酸，但以DNA作为遗传物质，唯一具有的细胞器是核糖体；ATP是驱
动细胞生命活动的直接能源物质。
【详解】A、ATP是生命活动的直接能源物质，有氧和无氧条件均能产生ATP，为该菌生命活动提供能量，A正确；
B、绝大多数酶的本质是蛋白质，蛋白质的合成场所主要是核糖体，内质网、高尔基体等对蛋白质进行加工、修饰，
但该厌氧产氢光合细菌属于原核生物，唯一具有的细胞器是核糖体，B错误；
C、该菌的遗传物质是DNA，主要以二分裂的方式增殖，不进行有丝分裂，C错误；
D、据题意“该产氢光合细菌在黑暗厌氧条件下可分解有机物放出少量氢气，光照会明显增加产氢量”可知，该菌
在黑暗条件具备产氢气的能力，可通过延长光照增加氢气产量，D错误。
故选A。
6．英国研究人员日前报告发现了8个与衰老相关的基因，它们共同控制着人体内一种名为DHEAS的类固醇的含
量。人在20岁左右时，体内DHEAS的含量达到最高峰，然后逐渐衰减，到85岁时可能只有峰值的5%。研究显
示，体内DHEAS含量不足可能诱发多种疾病，如Ⅱ型糖尿病和淋巴瘤等。下列有关叙述正确的是（ ）
A．衰老的细胞中染色质固缩，导致基因无法表达B．寻找调控这8个基因的方法，使人体内DHEAS含量稳定在较高水平，可能帮助人们更加健康长寿
C．正常细胞的衰老不利于机体实现自我更新
D．衰老的细胞中各种酶的活性均降低
【答案】B
【分析】细胞衰老的特征：（1）水少：细胞内水分减少，结果使细胞姜缩，体积变小，细胞新陈代谢速率减慢;
（2）酶低：细胞内多种酶的活性降低;（3） 色累：细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内
物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能;（4） 核大：细胞内呼吸连度减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，
染色质收缩，染色加深;（5)透变：细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。
【详解】A、衰老的细胞中染色质固缩对基因的表达会有影响，但不会导致基因不能表达，如控制衰老的基因，A
错误；
B、根据题目信息，人在20岁左右时，体内DHEAS的含量达到最高峰，然后逐渐衰减，到85岁时可能只有峰值
的5%，说明使人体内DHEAS含量稳定在较高水平，可能帮助人们更加健康长寿，B正确
C、细胞的正常衰老对机体细胞的更新有利，C错误；
D、衰老细胞中大多数酶的活性会降低，但跟衰老有关的酶活性会升高，D错误。
故选B。
7．纤毛是细胞表面类似于树突的突起。纤毛在保证细胞基本生命活动、维持机体稳态等方面发挥重要作用。最新
研究表明，某些神经元上的纤毛还可以与其他神经元的轴突形成特殊的“轴突一纤毛”突触。下列叙述错误的是
（ ）
A．卵细胞上的纤毛，可能促进精、卵细胞之间的融合
B．呼吸道黏膜细胞上的纤毛，可能构成人体的第三道防线
C．神经细胞的纤毛上，可能存在神经递质的受体及离子通道
D．在“轴突—纤毛”突触中，兴奋只能从轴突传递到纤毛，不能反向传递
【答案】B
【分析】兴奋在神经元之间的传递：
（1）神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的。突触：包括突触前膜、突触间隙、突触后膜；
（2）兴奋的传递方向：由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内，所以兴奋在神经元之间（即在突触处）的
传递是单向的，只能是：突触前膜→突触间隙→突触后膜（上个神经元的轴突→下个神经元的细胞体或树突）；
（3）传递形式：电信号→化学信号→电信号。
【详解】A、卵细胞膜上的纤毛有抱合作用，促进精、卵细胞之间的融合，A正确；
B、呼吸道黏膜细胞上纤毛，参与构成人体的第一道防线，B错误；
C、某些神经元上的纤毛还可以与其他神经元的轴突形成特殊“轴突—纤毛”突触，故可能存在神经递质的受体及
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4离子通道，C正确；
D、神经递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，故在“轴突一纤毛”突触中，兴奋只能从轴突传递到纤
毛，不能反向传递，D正确。
故选B。
8．拟南芥为严格的闭花自花传粉植物，是遗传学研究的模式生物。某拟南芥植株自交，子代的表型及比例为早花
∶晚花=3∶1，种皮深褐色∶种皮黄色=3∶1，叶片卷曲∶叶片正常=3∶1。下列说法错误的是（ ）
A．拟南芥在自然状态下一般为纯种
B．该拟南芥表型为早花种皮深褐色叶片卷曲
C．子代表型为早花种皮黄色叶片卷曲的个体占9/64
D．子代个体中可能不存在表型为晚花叶片卷曲的个体
【答案】C
【分析】某拟南芥植株自交，子代的表型及比例为早花∶晚花=3∶1，种皮深褐色∶种皮黄色=3∶1，叶片卷曲∶叶片
正常=3∶1，说明早花、种皮深褐色、叶片卷曲为显性性状。
【详解】A、由题干信息可知，拟南芥为严格的闭花自花传粉植物，故自然状态下一般为纯种，A正确；
B、某拟南芥植株自交，子代的表型及比例为早花∶晚花=3∶1，种皮深褐色∶种皮黄色=3∶1，叶片卷曲∶叶片正常
=3∶1，说明早花、种皮深褐色、叶片卷曲为显性性状，且该拟南芥表型为早花种皮深褐色叶片卷曲，B正确；
C、由于三对基因的位置不确定，故无法计算子代表型为早花种皮黄色叶片卷曲的个体的比例，C错误；
D、若控制晚花和叶片正常的基因连锁，故子代个体中可能不存在表型为晚花叶片卷曲的个体，D正确。
故选C。
9．矮秆基因的发现和利用大幅提升了世界小麦的产量。为发掘更多的矮秆突变体，育种学家利用甲基磺酸乙酯对
小麦进行诱变，得到了黄化、早熟以及多个矮化等丰富变异类型。下列相关叙述错误的是（ ）
A．利用甲基磺酸乙酯可以提高小麦基因突变的频率
B．小麦经过诱变得到矮化、黄化和早熟等变异类型，体现了基因突变的随机性
C．矮秆性状受多对基因控制，体现基因与性状并非简单一对一的关系
D．诱变育种是利用诱变因素处理成熟的植株，以便快速获得变异子代
【答案】D
【分析】育种方式一般有诱变育种、杂家育种、单倍体育种、多倍体育种、基因工程育种。育种学家利用甲基磺
酸乙酯对小麦进行诱变，即进行诱变育种，其原理为基因突变。
【详解】A、利用甲基磺酸乙酯即化学方式提高基因突变频率，A正确；
B、小麦经过诱变得到矮化、黄化和早熟等多种性状的变异类型，体现了基因突变的随机性，B正确；
C、矮秆性状受多对基因控制，体现基因与性状并非简单一对一的关系，一对性状可由多对基因控制，C正确；
D、诱变育种是利用诱变因素处理植株的幼苗或种子，D错误。
故选D。
10．噬菌体是侵袭细菌的病毒，它必须在活菌内寄生，有严格的宿主特异性，这种特异性取决于噬菌体吸附器官和受体细菌细胞膜表面受体的分子结构和互补性。根据噬菌体所含有的核酸种类（含有RNA或DNA），可将噬
菌体分为不同的类型。根据噬菌体的增殖特点，噬菌体可分为毒性噬菌体和温和噬菌体两种，毒性噬菌体在宿主
细菌体内复制增殖，产生许多子代噬菌体，而温和噬菌体感染宿主细菌后并不增殖。下列叙述错误的是（ ）
A．T 噬菌体是一种含有DNA的病毒
2
B．受体细菌细胞膜表面受体的成分最可能是糖蛋白
C．T 噬菌体是一种温和噬菌体
2
D．温和噬菌体可以作为基因的运载体
【答案】C
【分析】细胞膜的外表面还有糖类分子，它和蛋白质分子结合形成糖蛋白，或与脂质结合形成糖脂，这些糖类分
子叫作糖被。糖被在细胞生命活动中具有重要的功能。例如，糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能
有密切关系。
【详解】A、T 噬菌体是一种含有DNA的病毒，遗传物质是DNA，A正确；
2
B、受体细菌细胞膜表面受体具有识别作用，其成分最可能是糖蛋白，B正确；
C、T 噬菌体能在细菌内增殖产生子代噬菌体，是一种毒性噬菌体，C错误；
2
D、温和噬菌体感染宿主细菌后并不增殖，其可携带外源基因转入宿主细胞，可以作为基因的运载体，D正确。
故选C。
11．关于如图DNA分子片段的说法错误的是（ ）
A．DNA分子的复制方式是半保留复制
B．该片段的基本组成单位是脱氧核苷酸
C．把此DNA分子放在含15N的培养液中复制2代，子代中的DNA分子中都含15N
D．DNA分子的特异性表现在 的比例上
【答案】D
【分析】DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，双链DNA分子中遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配
对原则；DNA分子的复制是半保留复制。
【详解】A、DNA分子复制形成的子代DNA都含有一条子链和一条模板链，即DNA分子的复制方式是半保留复
制，A正确；
B、该片段为DNA分子片段，DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，B正确；
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6C、DNA分子的复制方式是半保留复制，DNA分子放在含15N的培养液中复制2代，DNA复制的原料是含有15N
的脱氧核苷酸，因此新合成的DNA分子都含有15N，C正确；
D、双链DNA分子中，A=T、G=C，因此不同DNA分子的（A+G）/（T+C）的比例都是1，不能体现DNA分子
的特异性，D错误。
故选D。
12．番茄受到烟粉虱侵害时会产生有毒物质酚糖进行防御，烟粉虱在进化过程中“窃取”了番茄的酚糖丙二酰基
转移酶基因用以“解毒”。这种不依赖亲缘关系获得基因的过程被称为水平基因转移（HGT）。下列叙述错误的
是（ ）
A．干扰烟粉虱体内酚糖丙二酰基转移酶基因转录产生的mRNA，可使其对番茄的有毒物质敏感
B．番茄中的酚糖丙二酰基转移酶基因能在烟粉虱中表达，说明不同物种中密码子是通用的
C．HGT会对烟粉虱种群的基因频率和基因库产生影响
D．具有酚糖丙二酰基转移酶基因的烟粉虱与普通烟粉虱之间存在生殖隔离
【答案】D
【分析】烟粉虱在进化过程中“窃取”了番茄的酚糖丙二酰基转移酶基因用以“解毒”，属于跨物种的基因转移
和表达，说明两者的密码子是通用的。
【详解】A、干扰烟粉虱酚糖丙二酰基转移酶基因转录产生的mRNA，可能会抑制该基因的翻译过程，降低该基因
的表达水平，使烟粉虱对番茄的有毒物质敏感，A正确；
B、番茄中的酚糖丙二酰基转移酶基因能在烟粉虱中表达，说明不同物种中密码子是通用的，B正确。
C、烟粉虱获得番茄的酚糖丙二酰基转移酶基因后，基因数量增加，因此HCT对烟粉虱种群的基因频率和基因库
有影响，C正确；
D、根据题干信息，无法判断具有酚糖丙二酰基转移酶基因的烟粉虱与普通烟粉虱是否存在生殖隔离，D错误。
故选D。
二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或多个选项符合题意，全
部选对得4分，选对但不全得2分，选错0分。）
13．《生物学通报》2022年第12期登载文章《光合作用及其模拟技术在人类疾病治疗中的应用》，介绍了光合作
用模拟及蓝藻基因工程改造在心脏病、肿瘤、糖尿病慢性伤口愈合和中风等缺氧疾病治疗中的应用。心脏病、肿
瘤等疾病的共同点是缺氧引起的组织损伤，而伤口在治疗过程中也容易造成氧缺乏。蓝藻是一种原核生物，其通
过光合作用可降低病变组织的二氧化碳含量，并产生氧气。随着合成生物学技术的发展，对叶绿体基因组进行改
造后，藻类植物还可以用来生产药物和疫苗。下列叙述正确的是（ ）
A．蓝藻细胞内含有叶绿素，能将光能转化成化学能
B．利用蓝藻生产的疫苗，可用来预防疾病，这种免疫属于非特异性免疫
C．蓝藻与衣藻相比，主要区别是没有成形的细胞核
D．“对叶绿体基因组进行改造”所应用的技术是克隆技术
【答案】AC【分析】原核细胞与真核细胞最本质的区别是有无核膜包被的细胞核。
【详解】A、蓝藻细胞内含有叶绿素和藻蓝素，能将光能转化成化学能，A正确；
B、接种疫苗的目的是获得相应的记忆细胞，用接种疫苗来预防疾病，这种免疫属于特异性免疫，B错误；
C、蓝藻（原核生物）与衣藻（真核生物）相比，主要区别是没有成形的细胞核，C正确；
D、“对叶绿体基因组进行改造”所应用的技术是基因工程，D错误。
故选AC。
14．我国科学家揭示了食用被感染的食物后发生呕吐的神经通路。金黄色葡萄球菌产生的毒素SEA进入小鼠体内
后，会使得小鼠肠腔内壁上的肠嗜铬细胞释放神经递质——血清素，血清素与位于肠道的感觉神经元上的受体结
合，信号传至Tac1+DVC神经元，引起呕吐。下列有关叙述错误的是（ ）
A．肠嗜铬细胞通过自由扩散方式释放血清素，引起细胞膜成分的更新
B．与血清素结合的受体可能位于感觉神经元树突上，经细胞体、轴突将信号传递下去
C．为研究神经回路中肠嗜铬细胞、Tac1+DVC神经元的功能，可选择性让其分别失活
D．在信号传递过程中，血清素与受体特异性结合后进入细胞，从而使Na+通道开放
【答案】AD
【分析】突触的结构包括突触前膜、突触间隙与突触后膜。在神经元的轴突末梢处，有许多突触小泡，当轴突末
梢有神经冲动传来时，突触小泡受到刺激，就会向突触前膜移动并与它融合，同时释放神经递质。神经递质经扩
散通过突触间隙，与突触后膜上的相关受体结合，形成递质一受体复合物，从而改变了突触后膜对离子的通透性，
引发突触后膜电位变化，这样，信号就从一个神经元通过突触传递到了另一个神经元。随后，神经递质会与受体
分开，并迅速被降解或回收进细胞，以免持续发挥作用。
【详解】A、肠嗜铬细胞释放血清素的方式为胞吐，囊泡与细胞膜的融合会引起细胞膜成分的更新，A错误；
B、根据题意，血清素与位于肠道的感觉神经元上的受体结合，故与血清素结合的受体可能位于感觉神经元的树突
上，经细胞体、轴突将信号传递下去，B正确；
C、为研究神经回路中肠嗜铬细胞、Tac1+DVC神经元的功能，可选择性让其分别失活，观察特定细胞失活后，动
物呕吐症状是否发生改变，C正确；
D、在信号传递过程中，血清素与受体特异性结合后，不会进入细胞内，D错误。
故选AD。
15．某生态桃园栽培有大量桃树，病虫害的发生及鸟类的啄食往往会造成桃树果实产量下降。下列叙述正确的是
（ ）
A．利用声音驱赶鸟类属于物理防治，利用信息素防治害虫属于化学防治
B．化学防治作为防治害虫常用的方法，具有见效快的特点，但容易诱使害虫突变产生抗药基因，且不环保
C．生态桃园吸引人们前来观赏旅游，体现了生物多样性的直接价值
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8D．若该桃园因疏于管理而导致杂草丛生，生物种类发生了较大变化，就可认为桃园发生了次生演替
【答案】C
【分析】1、生物的多样性：生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系
统，共同构成了生物多样性．生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
2、生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研
究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜
在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】A、利用声音驱赶鸟类属于物理防治，利用信息素防治害虫属于生物防治，A错误；
B、化学防治具有见效快的特点，且不环保，害虫抗药基因的产生不是化学药物诱导产生的，是自身突变产生，B
错误；
C、直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实
用意义的价值，生态桃园吸引人们前来观赏旅游，体现了生物多样性的直接价值，C正确；
D、桃园中生物种类发生很大变化，但优势种并不一定发生了改变，无法判断桃园是否发生了次生演替，D错误。
16．甲胎蛋白（AFP）是临床上广泛使用的肝癌标志物。研究发现肝癌患者的癌变组织中甾醇O-酰基转移酶
（SOAT1）表达量显著高于癌旁组织，研究人员以SOAT1作为抗原来免疫小鼠，利用细胞融合等技术制备了抗
SOAT1单克隆抗体。下列叙述错误的是（ ）
A．单克隆抗体制备过程中，需从已免疫的小鼠体内获得记忆B细胞
B．可通过克隆化培养单一的浆细胞来获得大量抗SOAT1单克隆抗体
C．在制备单克隆抗体过程中至少需进行两次筛选，且筛选的目的不同
D．SOAT1可作为肝癌诊断、预后及疗效判断的标志物
【答案】AB
【分析】单克隆抗体的制备：
1、制备产生特异性抗体的B淋巴细胞:向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。
2、获得杂交瘤细胞。①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交
瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。
3、克隆化培养和抗体检测。
4、将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。
5、提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
【详解】A、单克隆抗体制备过程中需从已免疫的小鼠体内获得B淋巴细胞，A错误；
B、单克隆抗体是由杂交瘤细胞产生的，B错误；
C、单克隆抗体制备过程中至少需进行两次筛选，第一次筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选的目的是筛
选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞，C正确；
D、题干信息中指出SOAT1在癌变组织中的表达量明显高于癌旁组织，所以SOAT1可作为肝癌诊断、预后及疗效
判断的标志物，D正确。故选AB。
三、综合题（共5大题，共60分。）
17（14分）．细胞自噬是真核生物普遍存在的重要生理过程，通过溶酶体降解错误折叠的蛋白质、异常的细胞器
从而循环利用自身内含物 细胞自噬广泛参与多种病理和生理过程。近年来研究发现，金属离子的浓度与细胞自噬
密切相关，可以通过浓度变化诱导自噬，自噬也会影响细胞内金属离子的浓度。如图为细胞自噬过程中钙离子参
与的相关过程(注：AMPK、CaMKKβ为细胞内的相应酶；TFEB为细胞内的转录因子；“→”表示促进或激活作
用；“一”表示阻止或抑制作用)回答下列问题：
(1)溶酶体中多种水解酶的来源途径是 (用细胞结构名称和箭头表示)。在代谢压力的作用下，图中溶酶体外
排Ca2+的方式为 ，理由是 。
(2)TFEB进入细胞核发挥作用时需要借助核孔结构，核孔的存在实现了 Atg8-PE是自噬过程中的一个关键
蛋白，在促进细胞自噬上与AMPK的作用效果 (填“相同”或“相反”)。
(3)当细胞接受到一定程度的代谢压力，就会通过Ca2+的浓度变化引发自噬作用，根据图中信息，请简述Ca2+在细
胞自噬中发挥作用的两种途径： 。该调节机制体现了无机盐 的功能。
【答案】(1) 核糖体→内质网→高尔基体→溶酶体（2分） 协助扩散（1分） 协细胞质中Ca2+浓度
较低，溶酶体中Ca2+浓度较高，溶酶体外排Ca2+借助的是Ca2+通道蛋白（2分）
(2) 核质之间频繁的物质交换和信息交流（2分） 相同（1分）
(3) 细胞质内Ca2+浓度提高，Ca2+激活钙调磷酸酶，钙调磷酸酶激活TFEB，进而促进Atg表达，Atg8-PE增多
促进自噬；Ca2+既可以直接活化AMPK酶，也可以通过先活化CaMKKβ继而激活AMPK，活化的AMPK通过抑制
mTOR介导自噬的发生、发展（4分） 维持细胞(和生物体)生命活动（2分）
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10【详解】（1）水解酶化学本质是蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体，蛋白质加工场所是内质网和高尔基体，故
酶体中多种水解酶的来源途径是核糖体→内质网→高尔基体→溶酶体；在代谢压力的作用下，溶酶体上的Ca2+通
道蛋白打开，Ca2+从溶酶体流入细胞质，是高浓度到低浓度，故图中溶酶体外排Ca2+的方式为协助扩散。
（2）核孔是蛋白质、RNA等生物大分子进出细胞核的通道，TFEB进入细胞核发挥作用时需要借助核孔结构，核
孔的存在实现了核质之间频繁的物质交换和信息交流；由题图可知，mTOR会抑制自噬 ，AMPK又会抑制mTOR
作用，所以AMPK对自噬起促进作用效果，故在促进细胞自噬上Atg8-PE与AMPK的作用效果相同。
（3）当细胞接受到一定程度的代谢压力，就会通过Ca2+的浓度变化引发自噬作用，根据图中信息，Ca2+在细胞自
噬中发挥作用的两种途径：细胞质内Ca2+浓度提高，细胞质内Ca2+浓度提高，Ca2+激活钙调磷酸酶，钙调磷酸酶激
活TFEB，进而促进Atg表达，Atg8-PE增多促进自噬；Ca2+既可以直接活化AMPK酶，也可以通过先活化
CaMKKβ继而激活AMPK，活化的AMPK通过抑制mTOR介导自噬的发生、发展。无机盐的作用有维持生物体的
生命活动；细胞的重要组成成分；某些复杂化合物的重要组成，Ca2+在细胞自噬中发挥作用的调节机制体现了无机
盐维持生物体生命活动的功能。
18（9分）．下列图示中，图甲表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种植物光合作用强度与光照强度之间的关系；图乙表示某绿色植
物某些代谢过程中物质的变化，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示不同的代谢过程；图丙表示在种植植物的密闭玻璃温室中，
CO 浓度随光照强度变化而变化的情况；图丁表示在最适温度下，麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖浓度之间的关系。
2
请据图回答：
(1)图甲三种植物中最适合间作的两种是 ；叶肉细胞在a、b点时都可以产生ATP的细胞器是
。
(2)图乙中Ⅰ中产生的O 参与Ⅲ的第 阶段；Ⅱ进行的场所是 。
2
(3)从图丙曲线变化分析，图中代表光合速率与呼吸速率相等的点为 。
(4)图丁中，如果温度上升5 ℃，b点将向 (填“左上”“右下”“左下”或“右上”)方移动。
(5)植物光合作用光饱和点可通过测定不同 下的光合速率来确定。在一定条件下，某植物在温度由25
℃降为5 ℃的过程中光饱和点逐渐减小，推测该植物在光照充足时的光合作用最适温度 (选填：＜、≤、
＝、≥、＞)25 ℃。(6)请用化学反应式来概括光合作用的过程： 。
【答案】（每空一分）(1) Ⅰ和Ⅲ 线粒体
(2) 三 叶绿体基质
(3)b、c
(4)左下
(5) 光强度 ≥
(6)CO ＋HO (CHO)＋O
2 2 2 2
【详解】（1）由图甲可知，I需要强光条件，Ⅲ需要弱光条件，Ⅱ介于二者之间，因此I和Ⅲ最适合间作，图甲中
a点光合作用等于细胞呼吸强度，产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体，b点无光，只进行细胞呼吸，产生ATP的
细胞器是线粒体，因此在a、b点时都可以产生ATP的细胞器是线粒体。
（2）图乙中Ⅰ是光反应阶段，Ⅱ是暗反应阶段，Ⅲ是有氧呼吸，O 参与有氧呼吸的第三阶段，暗反应进行的场所
2
是叶绿体基质。
（3）从图丙曲线变化分析，图中代表光合速率与呼吸速率相等的点为b、c，光照弱时，呼吸作用速率高于光合作
用速率，密封玻璃温室中的二氧化碳浓度持续升高，随着光照强度的增加，光合速率增加，直到b点两者速率相
等；bc段光合作用速率开始大于呼吸作用速率，随着二氧化碳浓度逐渐减少，光合作用速率降低，直至c点与呼
吸作用速率相等。
（4）图丁表示在最适温度下，麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖浓度的关系，因此如果温度上升5℃，麦芽糖酶的活
性将下降，催化速率降低，b点将向左下方移动。
（5）光饱和点是植物光合速率达到最大值时的最低光照强度，可以通过测定不同的光照强度下的光合速率来确定，
温度由25℃降为5℃的过程中光饱和点逐渐减小，推测该植物在光照充足时的光合作用最适温度应该大于或等于
25℃。
（6）光合作用的过程可表示为：CO＋HO (CHO)＋O。
2 2 2 2
19（10分）．遗传性多囊肾（ADPKD）为常染色体单基因显性遗传病，以进行性肾脏囊肿为主要病征，常常家族
聚集，男女均可发病，连续几代均可出现患者。其中约90%的患者是由16号染色体上的PKD1基因异常引起的，
另外约10%的患者是由4号染色体上的PKD2基因异常引起的，两种患者仅症状轻重及发病年龄上有所不同。回答
下列问题：
(1)ADPKD产生的根本原因是 ；已知PKD1基因控制合成的多囊蛋白1参与调节细胞增生和凋亡的信号通路，
促进囊肿上皮细胞不断增生形成囊肿，PKD2基因控制合成的多囊蛋白2也有类似作用。由此可见，ADPKD体现
了基因与性状的关系是 。
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12(2)有一ADPKD女性患者，仅PKD2基因异常，该女子与正常男性结婚后生育一健康男孩，自然条件下，二者再
生育一正常女孩的概率为 。
(3)图1是（2）中患者的细胞增殖过程中同源染色体对数的变化示意图，图2是其某细胞的某一分裂时期部分染色
体行为的示意图。
图1中BC段出现的原因是 ；图2对应图1中的时期是 （用图中字母表示），可以与②构成同源染色体的
是 （填序号）．
(4)为帮助（2）中夫妇生育一健康孩子，北京大学科研人员应用单细胞基因组扩增技术，成功地在体外对分离得到
的极体进行检测，从而推测出与被测极体同时产生的卵细胞不含ADPKD致病基因，最终通过试管婴儿技术成功
帮助了这对夫妇。选择该极体进行检测的原因是 （假设无突变出现）
【答案】(1) 基因突变（1分） 一个性状可以受到两个基因的影响（2分）
(2)25%（或1/4）（1分）
(3) 有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，同源染色体对数也随之加倍（2分） CD （1分）
④⑧（1分）
(4)卵细胞和被检测的极体来自同一个次级卵母细胞，无突变的情况下，两细胞中的染色体上的基因一致，同时该
检测方法可保证卵细胞的结构和基因的完整（2分）
【详解】（1）ADPKD为常染色体单基因显性遗传病，是基因异常引起的，从变异角度分析，相关的显性致病基
因产生的根本原因是基因突变。PKD1基因控制合成的多囊蛋白1可促进囊肿上皮细胞不断增生形成囊肿，同时
PKD2基因控制合成的多囊蛋白2也有类似的作用，可见两个基因可以影响同一个性状即一个性状可以受到两个基
因的影响。
（2）遗传性多囊肾（ADPKD）为常染色体单基因显性遗传病，假设PKD2基因（正常基因）为a，该ADPKD女
性患者中仅PKD2基因异常，她与正常男性（aa）结婚后，已经生有一健康男孩，可知该女性患者为杂合子
（Aa），所以二者再生育一正常女孩（aa）的概率为50%×1/2=25%。
（3）根据图1可知，CD段是同源染色体对数加倍时期，即有丝分裂后期和末期，此时同源染色体对数随着染色
体数目的加倍而加倍，则BC段表示染色体数目加倍，原因是发生了着丝粒分裂；图2为有丝分裂后期的细胞，对
应图1中的CD段；与②构成同源染色体的是形状大小相同，但是颜色不同的④和⑧。
（4）卵细胞和被检测的极体来自同一个次级卵母细胞，不考虑突变，两个细胞中的染色体上的基因一致，为了获得健康的二胎，应保证卵细胞的结构和基因的完整，所以选择与其同时产生的极体进行检测。
20（9分）．某种植物的株高有高株、矮株和超矮株三种表型，受两对独立遗传的基因：D/d、H/h控制，当基因D
和基因H同时存在且纯合时才表现为高株。植株群体中高株个体和超矮株个体的自交后代不会发生性状分离，但
矮株个体的自交后代总是发生性状分离。某农业基地选择两株纯合的超矮株个体杂交得到F，F 自交得到F，实
1 1 2
验结果如图所示。回答下列问题：
(1)亲本的基因型组合是 ，F 矮株个体中纯合子植株所占比例为 。
2
(2)F 中某矮株植株自交子代的表型及比例为高株：矮株：超矮株=1：2：1，据此推测，该矮株植株的基因型可能
2
是 。
(3)研究人员让高株个体进行测交，产生的子代中出现了超矮株植株。
①与高株个体测交的植株表型是 。
②研究人员对该现象提出了两种假说。假说一：存在另一对同源染色体上的等位基因T/t的影响，当t基因纯合时，
该植物的株高受抑制，使其表现为超矮株。假说二：亲代产生配子时基因D或基因H发生隐性突变。为探究两种
假说，最好让该超矮株植株与图中F（不考虑突变）中表型为 的植株进行一次杂交实验，请写出
2
预期的结果和结论： 。
【答案】(1) DDhh×ddHH（2分） 0（1分）
(2)DDHh 或 DdHH（2分）
(3) 超矮株（1分） 高株（1分） 若子代表型及比例为高株: 矮株=1:3(或子代出现高株)，则假说一
成立；若子代全表现为矮株，则假说二成立。（2分）
【详解】（1）根据题意，F 中高株：矮株：超矮株=1:8:7，符合9:3:3:1的变式，推知F 矮株的基因型为DdHh，
2 1
亲本为纯合的超矮株个体，故亲本的基因型组合为DDhh×ddHH。F 矮株个体的基因型为DdHH、DDHh、DdHh，
2
纯合子植株所占比例为0。
（2）F 矮株个体的基因型为DdHH、DDHh、DdHh，某矮株植株自交子代的表型及比例为高株：矮株：超矮株
2
=1：2：1，可以排除基因型为DdHh的矮株，故该矮株的基因型可能是DDHh 或 DdHH。
（3）让高株个体DDHH进行测交，测交植株的基因型为ddhh，表现为超矮株个体，产生的子代基因为DdHh，表
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14现应全部为矮株，子代中出现了超矮株植株。根据题意，若是受另一对同源染色体上的等位基因T/t的影响，则该
超矮株植株的基因型为DdHhtt与图中F 高株DDHHTT杂交，子代出现高株与矮株个体，且比例为1:3。若是亲代
2
产生配子时基因D或基因H发生隐性突变，则该超矮株个体的基因型为ddHh或者Ddhh，与F 中的高株DDHH进
2
行一次杂交实验，后代应该全部表现为矮株。
21（18分）．水蛭素是一种小分子蛋白质，对凝血酶有极强的抑制作用，是迄今为止所发现的最强凝血酶天然特
异抑制剂，在心脑血栓疾病治疗中均有显著作用。天然水蛭素主要从医用水蛭的唾液腺中分离出来，产量有限，
因此利用基因工程制备重组水蛭素成为抗血栓治疗的研究热点之一。通过基因工程生产水蛭素的方法如下图所示。
EcoRI和BamHI为两种限制性内切核酸酶
回答下列问题：
(1)获取目的基因：从 中获取mRNA。在设计用于cDNA扩增的特异性引物时，为方便扩增产物与载
体的连接，应在引物中加上
(2)构建重组质粒：按图所示，选用的限制性内切核酸酶为 ，原因是 。目的基因和质
粒可以“拼接”成功的原因是 。
(3)导入大肠杆菌；为提高大肠杆菌的转化效率，可将大肠杆菌放于低温、 （“高”或“低”）浓度
的CaCl2溶液中，可使细胞膨胀通透性增加，制备成 ，促进重组质粒的转入。
(4)筛选与检测：将大肠杆菌培养在添加 的LB固体培养基上，可筛选得到转入重组质粒的大肠杆菌。
还可以用 技术更加精准地鉴定大肠杆菌细胞中是否转入了水蛭素基因。
(5)生产：在规模化的发酵生产中，需监控发酵过程的营养供给、 等变化。采用低温（4℃）离心、
萃取方法分离和提纯水蛭素，低温处理的目的是 ，其理由是
(6)通过上述方法生产的水蛭素的抗凝血活性低于天然野生型水蛭素，可通过设计和改造 获得抗凝血
活性高的水蛭素。
【答案】(1) 水蛭唾液腺细胞（1分） 合适的（BamHI）限制酶识别序列（1分）
(2) BamHI （2分） 只有插入在启动子与终止子之间的目的基因才能正常表达（2分） 两者都是双螺旋结构的DNA分子，经酶切后有互补的黏性末端（2分）
(3) 低（1分） 感受态细胞（1分）
(4) 卡那霉素（1分） PCR（或核酸分子检测）（1分）
(5) 溶解氧、温度和pH （2分） 保护水蛭素的活性（1分） 可防止发酵过程产生的蛋白酶的作用（2
分）
(6)水蛭素基因（1分）
【详解】（1）从图中可知，获取目的基因先从水蛭唾液腺细胞中获取mRNA，再通过逆转录得到cDNA。在设计
用于cDNA扩增的特异性引物时，为方便扩增产物与载体的连接，应在引物中加上合适的（BamHI）限制酶识别
序列，使扩增处来的目的基因中有（BamHI）限制酶识别序列。
（2）建重组质粒时，按图所示，选用的限制性内切核酸酶为BamHI，原因是只有插入在启动子与终止子之间的目
的基因才能正常表达，如果选择PvuⅠ限制酶，目的基因插在启动子上游，导致目的基因无法表达，同样，XbaⅠ限
制酶和SalⅠ限制酶会分别破坏启动子、终止子，导致目的基因无法表达；而AscⅠ限制酶在扩增的目的基因中缺乏
相应识别序列，所以选用的限制性内切核酸酶为BamHI。目的基因和质粒可以“拼接”成功的原因是两者都是双
螺旋结构的DNA分子，经酶切后有互补的黏性末端，能够发生碱基互补配对，使DNA连接酶发挥作用。
（3）导入大肠杆菌时，为提高大肠杆菌的转化效率，可将大肠杆菌放于低温、低浓度的CaCl 溶液中，可使细胞
2
吸水膨胀通透性增加，制备成感受态细胞，更容易吸收培养液中的基因表达载体，促进重组质粒的转入。
（4）筛选与检测时，将大肠杆菌培养在添加卡那霉素的LB固体培养基上，因为基因表达载体上具有卡那霉素抗
性基因，在这样的培养基中可筛选得到转入重组质粒的大肠杆菌。还可以用PCR（或核酸分子检测）技术更加精
准地鉴定大肠杆菌细胞中是否转入了水蛭素基因，在个体水平上也可以进行抗性检测。
（5）在规模化的发酵生产中，需监控发酵过程的营养供给、溶解氧、温度和pH等变化，防止菌种繁殖受到抑制。
采用低温（4℃）离心、萃取方法分离和提纯水蛭素，水蛭素是一种小分子蛋白质，低温处理的目的是保护水蛭素
的活性，在低温下酶的活性低，可防止发酵过程产生的蛋白酶的作用。
（6）通过上述方法生产的水蛭素的抗凝血活性低于天然野生型水蛭素，天然水蛭素形成过程中有内质网、高尔基
体的加工，而上述方法产生的水蛭素是由大肠杆菌产生，大肠杆菌没有内质网和高尔基体的加工过程，所以可通
过设计和改造水蛭素基因获得抗凝血活性高的水蛭素。
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