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高考生物试题与教材知识对照
2023
一、新课标卷
2023 年高考生物新课标卷考查内容细目表
真题 1 ：葡萄糖是人体所需的一种单糖。下列关于人体内葡萄糖的叙
述，错误的是（ ）
A. 葡萄糖是人体血浆的重要组成成分，其含量受激素的调节
B. 葡萄糖是机体能量的重要来源，能经自由扩散通过细胞膜
C. 血液中的葡萄糖进入肝细胞可被氧化分解或转化为肝糖原
D. 血液中的葡萄糖进入人体脂肪组织细胞可转变为甘油三酯
【教材知识逐一对应】
选项 A：
血糖平衡的调节血液中的糖称为血糖，主要是葡萄糖。要想知道血糖平
衡是如何维持的，首先需要分析血糖的来源和去路。现在那对于机体又
有什么样的意义？研究表明，血糖的调节主要依靠激素的作用。其他许
多生命活动的调节也与激素有（选择性必修-P50）选项B：
单糖 人在患急性肠炎时，往往采取静脉输液治疗，输液的成分中就含有葡萄糖
（C6H12O6）。葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，常被形容为“生
命的燃料”（必修一 P50）
下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是（ ）A. 果脯在腌制中慢慢变甜，是细
胞通过主动运输吸收糖分的结果 B. 脂溶性物质较易通过自由扩散进出细胞 C.
葡萄糖进入红细胞需要借助转运蛋白，但不消耗能量，属于协助扩（必修一 P72）
综上所述，除一些不带电荷的小分子可以自由扩散的方式进出细胞外，离子和较
小的有机分子（如葡萄糖和氨基酸等）的跨膜运输必须借助于转运蛋白，这又一
次体现了蛋白（必修一 P72）
选项C/D：
转化为葡萄糖进入血液，补充血糖。血糖的去向可以概括为一下几个方面：随血
液流经各组织时，被组织细胞摄取，氧化分解；在肝和骨髓肌细胞内合成肝糖原
和肌糖原储存起来；脂肪组织和肝可将葡萄糖转变为非糖物质，如甘油三酯等（选
择性必修一 P51）
【答案】B
葡萄糖是人体血浆的重要组成成分，血液中的糖称为血糖，血糖含量受胰岛素、
胰高血糖素等激素的调节，A正确；
葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，是机体能量的重要来源，葡萄糖
通过细胞膜进入红细胞是协助扩散，进入其他细胞一般通过主动运输，B错误；
血糖浓度升高时，在胰岛素作用下，血糖可以进入肝细胞进行氧化分解并合成肝
糖原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯，CD正确。
真题 2 ：我国劳动人民在漫长的历史进程中，积累了丰富的生产、生活经验，并在实践中应用。生产和生活中常采取的一些措施如下。
①低温储存，即果实、蔬菜等收获后在低温条件下存放
②春化处理，即对某些作物萌发的种子或幼苗进行适度低温处理
③风干储藏，即小麦、玉米等种子收获后经适当风干处理后储藏
④光周期处理，即在作物生长的某一时期控制每天光照和黑暗的相对时
长
⑤合理密植，即裁种作物时做到密度适当，行距、株距合理
⑥间作种植，即同一生长期内，在同一块土地上隔行种植两种高矮不同
的作物
关于这些措施，下列说法合理的是（ ）
A. 措施②④分别反映了低温和昼夜长短与作物开花的关系
B. 措施③⑤的主要目的是降低有机物的消耗
C. 措施②⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作用
D. 措施①③④的主要目的是降低作物或种子的呼吸作用强度
【教材知识逐一对应】
选项 A：
措施②④分别反映了低温和昼夜长短与作物开花的关系。
有些植物在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花，这种经历有诱
导促使植物开花的作用，称为春化作用。冬小麦、冬大麦、蕙兰等就是这
样（选择性必修一 P107）
有些植物根据昼夜长短“决定”是否开花，是那种环境因素在起作用？这
与植物激素的分泌有关系吗？（选择性必修一 P105）
选项 B：措施③⑤的主要目的是降低有机物的消耗。
和寒冷等不良环境的能力就越强。例如，将种子晒干就减少了其中自由
水的量而使其代谢水平降低，便于储藏。（必修一 P20）
【答案】A
措施②春化处理是为了促进花芽形成，反映了低温与作物开花的关系，
④光周期处理，反映了昼夜长短与作物开花的关系，A 正确；
措施③风干储藏可以减少自由水，从而减弱细胞呼吸，降低有机物的消
耗，⑤合理密植的主要目的是提高能量利用率，促进光合作用，B 错误；
措施②春化处理是为了促进花芽形成，⑤⑥的主要目的是促进作物的光
合作用，C 错误；
措施①③的主要目的是降低作物或种子的呼吸作用强度，④光周期处理，
目的是促进或抑制植物开花，D 错误。
真题 3 ：人体内的免疫细胞是体液免疫和细胞免疫过程的重要参与者。下列叙
述正确的是（ ）
①免疫细胞表面的受体可识别细菌、病毒等入侵机体的病原体
②树突状细胞能够处理和呈递抗原，淋巴细胞不能呈递抗原
③辅助性T细胞参与体液免疫过程而不参与细胞免疫过程
④体液免疫可产生记忆B细胞，细胞免疫可产生记忆T细胞
⑤某些致病细菌感染人体既可引发体液免疫又可引发细胞免疫
A. ①②④ B. ①④⑤
C. ②③⑤ D. ③④⑤【教材知识逐一对应】
选项①②：
在人体所有细胞膜的表面，都有多种不同的蛋白质，其中包括作为分子标签来起
作用的一组蛋白质。他们就像身份标志，能被自身的免疫细胞所识别。病毒、细
菌等病原体也带有各自的身份标签，当它们侵入人体后，能被免疫细胞识别出来。
免疫细胞是靠细胞表面的受体来辨认它们的。（选择性必修二 P71）
选项③：
B细胞和细胞毒性T细胞的活化离不开辅助性T细胞的辅助，可见辅助性T细胞
在体液免疫和细胞免疫中都起着关键的作用。体液免疫中产生的抗体，能消灭喜
宝外液中（选择性必修二 P74）
【答案】B
①病原体进入机体后，其表面一些特定的蛋白质等物质，能够与免疫细胞表面的
受体结合，从而引发免疫反应，故免疫细胞表面的受体可识别细菌、病毒等入侵
机体的病原体，①正确；
②B细胞、树突状细胞和巨噬细胞都能够处理和呈递抗原，B细胞属于淋巴细胞，
②错误；
③辅助性T细胞在体液免疫过程中，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化与B
细胞结合作为激活B细胞的第二信号，并且分裂分化，分泌细胞因子促进B细胞
的分裂、分化过程；在细胞免疫过程中，辅助性T细胞分泌细胞因子促进细胞毒
性T细胞增殖分化。因此辅助性T细胞既参与体液免疫又参与细胞免疫过程，③
错误；④体液免疫过程中，B细胞活化后开始增殖分化，一小部分分化为记忆B细胞；
细胞免疫过程中，细胞毒性T细胞分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆
T细胞，④正确；
⑤某些致病细菌是寄生在宿主细胞内的，感染人体时既可引发体液免疫又可引发
细胞免疫，⑤正确。综上所述，①④⑤正确。
真题 4 ：为了研究和保护我国东北地区某自然保护区内的野生哺乳动物资源，
研究人员采用红外触发相机自动拍摄技术获得了该保护区内某些野生哺乳动物
资源的相应数据，为生态学研究提供了相关依据。下列叙述错误的是（ ）
A. 通过对数据的分析和处理，可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰
富度
B. 与标记重捕法相比，采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对
较小
C. 采用红外触发相机拍摄技术可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密
度
D. 该技术能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量，不能调查幼年个体数量
【教材知识逐一对应】
选项 BCD：
调查动物种群密度的常用方法，如样方法、标记重捕法，往往需要直接
观察或捕捉个体。在调查生活在隐蔽、复杂环境中的动物，特别是猛禽
和猛兽时，这些方法就不适用了。为此，科学家开发出一些不需要直接
观察或捕捉，就能调查种群密度或种群数量的新方法。（选择性必修二
P6）
【答案】D红外触发相机监测野生动物方法是一种新型调查手段，特别适用于对活
动隐秘的大中型、珍稀兽类、鸟类的记录。
通过对数据的分析和处理，可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种
数目的多少，即物种丰富度，A 正确；
标记重捕法需要捕捉动物并标记，后再次捕捉，故与标记重捕法相比，
采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小， B 正确；
采用红外触发相机拍摄技术可得保护区内东北豹种群数量和分布情况，
即可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度 ，C 正确；
该技术能调查保护区内东北豹种群中各年龄段的个体数量，D 错误。
真题 5 ：某研究小组从野生型高秆（显性）玉米中获得了 2 个矮秆突
变体，为了研究这 2 个突变体的基因型，该小组让这 2 个矮秆突变体（亲
本）杂交得 F1，F1 自交得 F2，发现 F2 中表型及其比例是高秆:矮秆:
极矮秆=9:6:1。若用 A、B 表示显性基因，则下列相关推测错误的是
（ ）
A. 亲本的基因型为 aaBB 和 AAbb，F1 的基因型为 AaBb
B. F2 矮秆的基因型有 aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共 4 种
C. 基因型是 AABB 的个体为高秆，基因型是 aabb 的个体为极矮秆
D. F2 矮秆中纯合子所占比例为 1/2，F2 高秆中纯合子所占比例为 1/16
【答案】D
F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1，符合:9:3:3:1的变式，因此因
此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律，即高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，因此可推知亲本的基因型为
aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb，A正确；
矮秆基因型为A_bb、aaB_，因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，
共4种，B正确；
由F2中表型及其比例可知基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体
为极矮秆，C正确；
F2矮秆基因型为A_bb、aaB_共6份，纯合子基因型为aaBB、AAbb共2份，因此
矮秆中纯合子所占比例为1/3，F2高秆基因型为A_B_共9份，纯合子为AABB共
1份，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D错误。
真题 6 ：某同学拟用限制酶（酶1、酶2、酶3和酶4）、DNA连接酶为工具，
将目的基因（两端含相应限制酶的识别序列和切割位点）和质粒进行切割、连接，
以构建重组表达载体。限制酶的切割位点如图所示。
下列重组表达载体构建方案合理且效率最高的是：
A. 质粒和目的基因都用酶3切割，用E. coli DNA连接酶连接
B. 质粒用酶3切割、目的基因用酶1切割，用T4 DNA连接酶连接
C. 质粒和目的基因都用酶1和酶2切割，用T4 DNA连接酶连接
D. 质粒和目的基因都用酶2和酶4切割，用E. coli DNA连接酶连接【教材知识逐一对应】
选项 ABCD：
两种形式——粘性末端和平末端（图3-3）。当限制酶在它识别序列的中心轴线
（图中虚线）两侧将DNA份子的两条链分别切开时，产生的是粘性末端；当限制
酶在它识别序列的中心轴线处切开时，产生的是平末端。（选择性必修三P71）
DNA连接酶主要有两类：一类是从大肠杆菌中分离得到的，成为E.coil DNA连
接酶；另一类是从T4噬菌体中分离出来的，成为T4DNA连接酶。这两类酶都能
将双链DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的磷酸二酯键，但这两种酶的
作用有所差别。E.coil DNA连接酶只能将具有互补粘性末端的DNA片段连接起
来，不能连接具有平末端的DNA片段。而T4DNA连接酶既可以“缝合”双链DNA
片段互补的粘性末端，又可以“缝合”双链DNA片段的平末端，但连接平末端的
效率相对较低。（选择性必修三 P72）
【答案】C
酶3切割后得到的是平末端，应该用T4 DNA连接酶连接，A错误；
质粒用酶3切割后得到平末端，目的基因用酶1切割后得到的是黏性末端，二者
不能连接，B错误；
质粒和目的基因都用酶1和酶2切割后得到黏性末端，用T4DNA连接酶连接后，
还能保证目的基因在质粒上的连接方向，此重组表达载体的构建方案最合理且高
效，C正确；
若用酶2和酶4切割质粒和目的基因，会破坏质粒上的抗生素抗性基因，连接形
成的基因表达载体缺少标记基因，无法进行后续的筛选，D错误。真题 7 ：植物的生长发育受多种因素调控。回答下列问题。
（1）细胞增殖是植物生长发育的基础。细胞增殖具有周期性，细胞周期中的分
裂间期为分裂期进行物质准备，物质准备过程主要包括___________。
（2）植物细胞分裂是由生长素和细胞分裂素协同作用完成的。在促进细胞分裂
方面，生长素的主要作用是__________，细胞分裂素的主要作用是__________。
（3）给黑暗中生长的幼苗照光后幼苗的形态出现明显变化，在这一过程中感受
光信号的受体有__________（答出1点即可），除了光，调节植物生长发育的环
境因素还有__________（答出2点即可）。
【教材知识逐一对应】
第（1）问：
分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合
成，同时细胞有适度的生长。（必修一 P111）
第（2）问：
在植物的生长发育和使用环境变化的过程中，某种激素的含量会发生变化（图
5-10）；同时，各种植物激素并不是孤立地起作用，二是多种激素共同调控植物
的生长发育和对环境的适应。例如，生长素主要促进细胞核的分裂，而细胞分裂
素主要促进细胞质的分裂，二者协调促进细胞分裂的完成，表现出协同作用。（选
择性必修一 P98）
第（3）问：
植物能够对光做出反应，表明植物可以感知光信号，并据此调整生长发育。那么，
职务时怎样感受到光照的呢？科学家研究发现，植物具有能接受光信号的分子，
光敏色素是其中的一种。参与调解植物生命活动的其他环境因素。除了光，温度、
重力等环境因素也会参与调节植物的生长发育。（选择性必修一 P106）【答案】
（1）DNA分子复制和有关蛋白质的合成
（2）①. 促进细胞核的分裂 ②. 促进细胞质的分裂
（3）①. 光敏色素 ②. 温度、重力
【解析】
（1）细胞周期中的分裂间期为分裂期进行物质准备，物质准备过程主要包括DNA
分子复制和有关蛋白质的合成。
（2）在促进细胞分裂方面，生长素的主要作用是促进细胞核的分裂，而细胞分
裂素主要表现在促进细胞质的分裂，二者协调促进细胞分裂的完成，表现出协同
作用。
（3）植物能对光作出反应，是因为其具有能接受光信号的分子，给黑暗中生长
的幼苗照光后幼苗的形态出现明显变化，在这一过程中感受光信号的受体有光敏
色素，光敏色素接受光照后，结构发生改变，该信息传导到细胞核，进而调控基
因的表达，表现出生物学效应；除了光，温度（如植物代谢会随温度不同而有旺
盛和缓慢之分）、重力等环境因素也会参与调节植物的生长发育。
真题 8 ：人在运动时会发生一系列生理变化，机体可通过神经调节和体液调节
维持内环境的稳态。回答下列问题。
（1）运动时，某种自主神经的活动占优势使心跳加快，这种自主神经是
__________。
（2）剧烈运动时，机体耗氧量增加、葡萄糖氧化分解产生大量CO2，CO2进入血
液使呼吸运动加快。CO2使呼吸运动加快的原因是__________。
（3）运动时葡萄糖消耗加快，胰高血糖素等激素分泌增加，以维持血糖相对稳
定。胰高血糖素在升高血糖浓度方面所起的作用是__________。
（4）运动中出汗失水导致细胞外液渗透压升高，垂体释放的某种激素增加，促
进肾小管、集合管对水的重吸收，该激素是__________。若大量失水使细胞外液量减少以及血钠含量降低时，可使醛固酮分泌增加。醛固酮的主要生理功能是
__________。
【教材知识逐一对应】
第（1）问：
自主神经系统由交感神经（sympatheticnerve）和副交感神经（parasympathetic
nerve）两部分组成，他们的作用通常是相反的（图2-2）。当人体处于兴奋状
态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺
的分泌活动减弱；而当人处于安静状态时，副交感神经活动则占据优势，此时，
心跳减慢，但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强，有利于食物的消化和营养物质
的吸收。（选择性必修一 P19）
第（2）问：
体液调节与神经调节的比较 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，如组织胺、某些气体分子（NO、CO）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是调节呼吸作用
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。（选择性必修一 P57）
第（3）问：
胰高血糖素主要作用于肝，促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转
变成糖，使血糖浓度回升到正常水平。（选择性必修一 P51）
第（4）问：
当人饮水不足或吃的食物过咸时，细胞外液渗透会升高，下丘脑中的渗透压感受
器会受到刺激。这个刺激一方面传至大脑皮层，通过产生渴觉来直接调节水的摄
入量；另一方面促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加，从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收，减少了尿量的排出，保留了体内的水分。（选择性必
修一P60）
另外，当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时，肾上腺皮质增加
分泌醛固酮，维持血钠含量的平衡。（选择性必修一 P60、61）
【答案】
（1）交感神经
（2）人体剧烈运动时，呼吸作用增强，耗氧量增大，同时产生的CO2增多，刺
激呼吸中枢，加快呼吸运动的频率
（3）促进肝糖原分解成葡萄糖，促进非糖物质转变成糖
（4）①. 抗利尿激素 ②. 促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收，维持
血钠含量的平衡
【解析】
（1）自主神经包括交感神经和副交感神经，运动时，交感神经的活动占优势，
表现为心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱；
（2）人体的呼吸中枢位于脑干，剧烈运动时，人体的呼吸频率会加快，呼吸作
用增强，血液中二氧化碳增多，刺激感受器产生兴奋，传至呼吸中枢，导致呼吸
加深加快，肺的通气量增加，排出体内过多的二氧化碳。
（3）胰高血糖素是机体中能够升高血糖的激素之一，该激素主要作用于肝，促
进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖，使血糖回升到正常水
平。
（4）细胞外液渗透压升高时，抗利尿激素分泌增多，可以促进肾小管、集合管
对水的重吸收，使渗透压恢复正常；醛固酮是由肾上腺皮质分泌的一种激素，其
主要生理功能是促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收，维持血钠含量的平衡。真题 9 ：人在运动时会发生一系列生理变化，机体可通过神经调节和体液调节
维持内环境的稳态。回答下列问题。
现发现一种水鸟主要在某湖区的浅水和泥滩中栖息，以湖区的某些植物为其主要
的食物来源。回答下列问题。
（1）湖区的植物、水鸟、细菌等生物成分和无机环境构成了一个生态系统。能
量流经食物链上该种水鸟的示意图如下，①、②、③表示生物的生命活动过程，
其中①是__________；②是__________；③是__________。
（2）要研究湖区该种水鸟的生态位，需要研究的方面有__________（答出3点
即可）。该生态系统中水鸟等各种生物都占据着相对稳定的生态位，其意义是
__________。
（3）近年来，一些水鸟离开湖区前往周边稻田，取食稻田中收割后散落的稻谷，
羽毛艳丽的水鸟引来一些游客观赏。从保护鸟类的角度来看，游客在观赏水鸟时
应注意的事项是__________（答出1点即可）。
【教材知识逐一对应】
研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的
关系等。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群
密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。（选择性必修二 P27）【答案】
（1）①. 水鸟的同化量 ②水鸟通过呼吸作用以热能散失的量 ③流向分解者
的能量
（2） ①栖息地、食物、天敌以及与其它物种的关系等 ②有利于不同生物之间
充分利用环境资源
（3）不破坏水鸟的生存环境；远距离观赏
【解析】
（1）据图可知，①是水鸟摄入后减去粪便剩余的能量，故表示水鸟的同化量；
②是①（水鸟的同化量）减去用于生长发育繁殖的能量，表示水鸟通过呼吸作用
以热能散失的能量；③是流向分解者的能量，包括水鸟遗体残骸中的能量和上一
营养级的同化量。
（2）一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，
以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位，水鸟属于动物，研究其生态
位，需要研究的方面有：它的栖息地、食物、天敌以及与其它物种的关系等；群
落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物之间充分利用环境
资源。
（3）鸟类的生存与环境密切相关，从保护鸟类的角度来看，游客在观赏水鸟时
应注意的事项有：不破坏水鸟的生存环境（不丢弃废弃物、不污染水源）；远距
离观赏而避免对其造成惊吓等。
真题 10 ：果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对
相对性状，眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状，翅型由等位基因T/t控制，眼
色由等位基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实
验，杂交子代的表型及其比例分别为，长翅红眼雌蝇：长翅红眼雄蝇=1：1（杂
交①的实验结果）；长翅红眼雌蝇：截翅红眼雄蝇=1：1（杂交②的实验结果）。回答下列问题。
（1）根据杂交结果可以判断，翅型的显性性状是__________，判断的依据是
__________。
（2）根据杂交结果可以判断，属于伴性遗传的性状是__________，判断的依据
是__________。杂交①亲本的基因型是__________，杂交②亲本的基因型是
__________。
（3）若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇杂交，则
子代翅型和眼色的表型及其比例为__________。
【教材知识逐一对应】
第（1）问：
孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆做亲本（用P表示）进行杂交。他惊奇的
发现，无论用高茎豌豆作母本（正交），还是做父本（反交），杂交后产生的第
一代（简称子一代，用F1表示）总是高茎的。看来矮茎形状在子一代中知识隐
而未现。孟德尔把F1中显现出来的性状，叫做显性性状，如高茎；未显现出来
的性状，叫做隐性性状，如矮茎。后来，人们将杂种后代中同时出现显性性状和
隐性性状的现象，叫做性状分离。（必修二 P4）
第（2）问：
从实验中不难发现，就果蝇红眼与白眼这一对相对性状来看，F1全为红眼，说
明白眼对红眼是隐形，F2中红眼和白眼的数量比是3:1，这样的遗传表现符合分
离定律，表明过硬的红眼和白眼是受一对等基因控制的。所不同的白眼性状的表
现，总是与性别相关联。（必修二 P30）
杂交
①亲本的基因型和杂交②亲本的基因型判断，就是教材孟德尔对豌豆一对相对性状杂实验和摩尔根果蝇
杂交实验的综合
【答案】
（1）①长翅 ②亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅
（2）①翅型 ②翅型的正反交实验结果不同 ③RRXTXT、rrXtY ④rrXtXt、
RRXTY
（3）红眼长翅雌蝇∶红眼截翅雌蝇：红眼长翅雄蝇∶红眼截翅雄蝇∶紫眼长翅
雌蝇∶紫眼截翅雌蝇：紫眼长翅雄蝇∶紫眼截翅雄蝇=3∶3∶3∶3∶1∶1∶1∶1
【解析】
（1）具有相对性状。亲本杂交，子一代所表现出的性状是显性性状，分析题意
可知，仅考虑翅型，亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅，说明长翅对
截翅是显性性状。
（2）分析题意，实验①和实验②是正反交实验，两组实验中翅型在子代雌雄果
蝇中表现不同（正反交实验结果不同），说明该性状位于X染色体上，属于伴性
遗传；根据实验结果可知，翅型的相关基因位于X染色体，且长翅是显性性状，
而眼色的正反交结果无差异，说明基因位于常染色体，且红眼为显性性状，杂交
①长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇（R-XTX-）：长翅红眼雄蝇（R-XTY）
=1：1，其中XT来自母本，说明亲本中雌性是长翅红眼RRXTXT，而杂交②长翅
红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇（R-XTX-）：截翅红眼雄蝇（R-XtY）
=1：1，其中的Xt只能来自亲代母本，说明亲本中雌性是截翅紫眼，基因型是
rrXtXt，故可推知杂交①亲本的基因型是RRXTXT、rrXtY，杂交②的亲本基因型
是rrXtXt、RRXTY。
（3）若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇（RrXTXt）与杂交②子代中的截翅红眼雄
蝇（RrXtY）杂交，两对基因逐对考虑，则Rr×Rr→R-∶rr=3∶1，即红眼∶紫
眼=3∶1，XTXt×XtY→XTXt：XtXt：XTY∶XtY=1∶1∶1∶1，即表现为长翅雌蝇∶
截翅雌蝇∶长翅雄蝇∶截翅雄蝇=1∶1∶1∶1，则子代中红眼长翅雌蝇∶红眼截翅雌蝇：红眼长翅雄蝇∶红眼截翅雄蝇∶紫眼长翅雌蝇∶紫眼截翅雌蝇：紫眼长
翅雄蝇∶紫眼截翅雄蝇=3∶3∶3∶3∶1∶1∶1∶1。
真题 10 ：根瘤菌与豆科植物之间是互利共生关系，根瘤菌侵入豆科植物根内
可引起根瘤的形成，根瘤中的根瘤菌具有固氮能力。为了寻找抗逆性强的根瘤菌，
某研究小组做了如下实验：从盐碱地生长的野生草本豆科植物中分离根瘤菌；选
取该植物的茎尖为材料，通过组织培养获得试管苗（生根试管苗）；在实验室中
探究试管苗根瘤中所含根瘤菌的固氮能力。回答下列问题。
（1）从豆科植物的根瘤中分离根瘤菌进行培养，可以获得纯培养物，此实验中
的纯培养物是__________。
（2）取豆科植物茎尖作为外植体，通过植物组织培养可以获得豆科植物的试管
苗。外植体经诱导形成试管苗的流程是：外植体 ①愈伤组织 ②试管苗。其中
①表示的过程是__________，②表示的过程是__________。由外植体最终获得完
整的植株，这一过程说明植物细胞具有全能性。细胞的全能性是指__________。
（3）研究小组用上述获得的纯培养物和试管苗为材料，研究接种到试管苗上的
根瘤菌是否具有固氮能力，其做法是将生长在培养液中的试管苗分成甲、乙两组，
甲组中滴加根瘤菌菌液，让试管苗长出根瘤。然后将甲、乙两组的试管苗分别转
入__________的培养液中培养，观察两组试管苗的生长状况，若甲组的生长状况
好于乙组，则说明____________________。
（4）若实验获得一种具有良好固氮能力的根瘤菌，可通过发酵工程获得大量根
瘤菌，用于生产根瘤菌肥。根瘤菌肥是一种微生物肥料，在农业生产中使用微生
物肥料的作用是__________（答出2点即可）。
【教材知识逐一对应】
第（1）问：在微生物学中，将接种于培养基内，在合适条件下形成的含特定种类微生物的群
体称为培养物。由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物，获得纯培养
物的过程就是纯培养。（选择性必修三 P11）
第（2）问：
细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，
即细胞具有全能型。（选择性必修三 P34）
第（3）问：
第一，生产微生物肥料。微生物肥料利用了微生物在代谢过程中产生的有机酸、
生物活性物质等来增进土壤肥力，改良土壤结构，促进植株生长，常见的有根瘤
菌肥、固氮菌肥等。有的微生物肥料还可以抑制土壤中病原微生物的生长，从而
减少病害的发生。（选择性必修三 P27）
【答案】
（1）由根瘤菌繁殖形成的单菌落
（2）①脱分化 ②再分化 ③细胞经分裂和分化后，仍具有产生完
整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
（3）①无氮源 ②接种到试管苗上的根瘤菌具有固氮能力
（4）①促进植物生长，增加作物产量 ②能够减少化肥使用，改良土壤，减少
污染，保护生态环境
【解析】
（1）在微生物学中将接种于培养基内，在合适条件下形成的含特定种类微生物
的群体成为纯培养物。由单一个体繁殖所获得的微生物群体。对于本实验来说就
是根瘤菌繁殖得到的单菌落。
（2）植物组织培养的过程先是脱分化形成愈伤组织，后再分化形成试管苗。细
胞全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细
胞的潜能和特性。（3）控制变量，因为甲组和乙组的区别是固氮菌，所以要保证培养液中没有氮
源，探究的是接种到试管菌上的根瘤菌是否具有固氮能力，如果甲长得好，说明
接种到试管菌上的根瘤能具有固氮能力。
（4）微生物肥料除了能够促进植物生长，起到肥料的作用之外，能够减少化肥
的使用，改良土壤，保护环境。
二、全国甲卷
近3年全国甲卷生物试题分值分布：
从2023年全国甲卷生物试题具体分值分布情况可知，必修3的分值最高为37
分，必修2分值最低为16分。从近3年全国甲卷生物试题分值分布对比分析可
知，必修3稳态与环境考查内容较多，占比不断增加，必修2遗传与进化模块占
比不断减少，必修1分子与细胞模块变化不大，占比较为稳定。真题 1：物质输入和输出细胞都需要经过细胞膜。下列有关人体内物质跨膜运输
的叙述，正确的是（ ）
A．乙醇是有机物，不能通过自由扩散方式跨膜进入细胞
B．血浆中的K+进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATP
C．抗体在浆细胞内合成时消耗能量，其分泌过程不耗能
D．葡萄糖可通过主动运输但不能通过协助扩散进入细胞
【答案】B
【解析】A、乙醇是有机物，与细胞膜中磷脂相似相溶，可以通过扩散方式进入
细胞，A错误；B、血浆中K+量低，红细胞内K+含量高，逆浓度梯度为主动运输，
需要消耗ATP并需要载体蛋白，B正确；C、抗体为分泌蛋白，分泌过程为胞吐，需要消耗能量，C错误；D、葡萄糖进入小肠上皮细胞等为主动运输，进入哺乳
动物成熟的红细胞为协助扩散，D错误。故选B。
【知识链接】
1. 物质跨膜运输三种方式的比较
2．“三看”快速判断物质出入细胞的方式
3．分泌蛋白的合成、加工和运输真题 2：植物激素是一类由植物体产生的，对植物的生长发育有显著影响的微量
有机物，下列关于植物激素的叙述，错误的是（ ）
A．在植物幼嫩的芽中色氨酸可以转变成生长素
B．生长素可以从产生部位运输到其他部位发挥作用
C．生长素和乙烯可通过相互作用共同调节植物的生长发育
D．植物体内生长素可以作为催化剂直接参与细胞代谢过程
【答案】D
【解析】
生长素的产生位置主要是植物幼嫩的芽、叶和发育中的种子，色氨酸是合成生长
素的原料，A正确；植物激素都是由产生部位运输到作用部位的，B正确；植物
激素之间相互协调，互相配合共同影响植物生命活动，调节植物生长发育，C正
确；生长素是信号分子，不是催化剂，催化剂是酶的作用，D错误。故选D。
【知识链接】
1．一个概念：植物激素是指由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，
对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。2．三个必清
生长素的合成与分布：主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，主要分布
在生长旺盛的部位。
生长素的运输：在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，仅进行极性运输；在成熟组织中，
可以通过韧皮部进行非极性运输。
生长素的生理作用：具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长。生长素所
发挥的作用，因生长素浓度、植物细胞成熟情况和器官种类的不同而存在较大差
异。
3．四种其他植物激素
赤霉素：可促进细胞伸长，从而引起植株长高；促进种子萌发和果实发育；细胞
分裂素：可促进细胞分裂
脱落酸：可抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落
乙烯：可促进果实成熟
真题 3：中枢神经系统对维持人体内环境的稳态具有重要作用。下列关于人体中
枢的叙述，错误的是（ ）
A．大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢
B．中枢神经系统的脑和脊髓中含有大量的神经元
C．位于脊髓的低级中枢通常受脑中相应的高级中枢调控
D．人体脊髓完整而脑部受到损伤时，不能完成膝跳反射
【答案】D
【解析】
调节机体的最高级中枢是大脑皮层，可调控相应的低级中枢，A正确；脊椎动物
和人的中枢神经系统，包括位于颅腔中的脑和脊柱椎管内的脊髓，它们含有大量
的神经元这些神经元组合成许多不同的神经中枢，分别负责调控某一特定的生理功能，B正确；脑中的高级中枢可调控位于脊髓的低级中枢，C正确；膝跳反射
低级神经中枢位于脊髓，故脊髓完整时即可完成膝跳反射，D错误。故选D。
【知识链接】
各级中枢的分布与功能。大脑：大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，是高级
神经活动的结构基础。其上有语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。小脑：有维
持身体平衡的中枢。脑干：有许多重要的生命活动中枢，如心血管中枢、呼吸中
枢等。下丘脑：有体温调节中枢、渗透压感受器（水平衡中枢）、血糖平衡调节
中枢，是调节内分泌活动的总枢纽。脊髓：调节躯体运动的低级中枢。
真题 4：探究植物细胞的吸水和失水实验是高中学生常做的实验。某同学用紫色
洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验，探究蔗糖溶液，清水处理外表皮后，外表皮
细胞原生质体和液泡的体积及细胞液浓度的变化。图中所提到的原生质体是指植
物细胞不包括细胞壁的部分。下列示意图中能够正确表示实验结果的是
（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】用30%蔗糖处理之后，细胞失水，原生质体和细胞液的体积都会减小，细胞液浓
度上升；用清水处理之后，细胞吸水，原生质体和细胞液体积会扩大，细胞液浓
度下降，AB错误；随着所用蔗糖浓度上升，当蔗糖浓度超过细胞液浓度之后，
细胞就会开始失水，原生质体和细胞液体积下降，细胞液浓度上升，故C正确，
D错误。故选C。
【知识链接】
1、质壁分离与复原的原理：成熟的植物细胞构成渗透系统，可发生渗透作用。
2、质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度>细胞液浓度；内因：原生质层相
当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。外界溶液浓度高，细胞失水，
细胞体积减小，细胞液浓度增大。
真题 5：在生态系统中，生产者所固定的能量可以沿着食物链传递，食物链中的
每个环节即为一个营养级。下列关于营养级的叙述，错误的是（ ）
A．同种动物在不同食物链中可能属于不同营养级
B．作为生产者的绿色植物所固定的能量来源于太阳
C．作为次级消费者的肉食性动物属于食物链的第二营养级
D．能量从食物链第一营养级向第二营养级只能单向流动
【答案】C
【解析】
杂食动物既会捕食植物，又会捕食动物，如果捕食植物，就是第二营养级，捕食
动物，就是第三营养级或更高营养级，所以不同食物链中的动物会处于不同的营
养级，A正确；绿色植物进行的是光合作用，能量来源于太阳，B正确；次级消
费者是第三营养级，初级消费者是第二营养级，第一营养级是生产者，C错误；
因为第一营养级是植物，第二营养级是动物，食物链是单向的，能量流动也就是
单间的，D正确。故选C。【知识链接】
生态系统的能量流动是单向的、逐级递减的，沿着食物链和食物网流动；生产者
为第一营养级，初级消费者为第二营养级，次级消费者为第三营养级。
真题 6：水稻的某病害是由某种真菌（有多个不同菌株）感染引起的。水稻中与
该病害抗性有关的基因有3个（A1、A2、a）;基因A1控制全抗性状（抗所有菌
株），基因A2控制抗性性状（抗部分菌株），基因a控制易感性状（不抗任何
菌株），且A1对A2为显性，A1对a为显性、A2对a为显性。现将不同表现型
的水稻植株进行杂交，子代可能会出现不同的表现型及其分离比。下列叙述错误
的是（ ）
A．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性=3∶1
B．抗性植株与易感植株杂交，子代可能出现抗性∶易感=1∶1
C．全抗植株与易感植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性=1∶1
D．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性∶易感=2∶1∶1
【答案】A
【解析】
全抗植株与抗性植株，有六种交配情况：A1A1与A2A2或者A2a交配，后代全是
全抗植株；A1A2与A2A2或者A2a交配，后代全抗：抗性=1：1；A1a与A2A2交
配，后代全抗：抗性=1：1；A1a与A2a交配，后代全抗：抗性：易感=2：1：1。
A错误，D正确；
抗性植株A2A2或者A2a与易感植株aa交配，后代全为抗性，或者为抗性：易感
=1：1，B正确。C、全抗与易感植株交，若如果是A1A1与aa，后代全为全抗，
若是A1A2与a，后代为全抗：抗性=1：1，若是A1a与aa，后代为全抗:易感=1：
1，C正确。故选A。
【知识链接】基因分离定律实质:在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有
一定的独立性;当细胞进行减数分裂，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，
分别进入两个配子当中，独立地随配子遗传给后代。据题干分析可知，全抗植株
是A1A1，A1A2，A1a，抗性植株A2A2或者A2a，易感植株是aa。
该题考查分离定律的遗传特例中的复等位基因问题，复等位基因指同源染色体同
一位置上控制某类性状的基因有2种以上(如ABO血型涉及IA、IB、i三种基因)。
复等位基因在群体中尽管有多个，但其在每个个体的体细胞中仍然是成对存在的，
而且彼此间具有显隐性关系，遗传时遵循基因分离定律。例如，人类ABO血型的
决定方式如下：IAIA、IAi―→A型血；IBIB、IBi―→B型血；IAIB―→AB型血
(共显性)；ii―→O型血。
真题 7（10分）某同学将从菠菜叶中分离到的叶绿体悬浮于缓冲液中，给该叶
绿体悬浮液照光后糖产生。回答下列问题。
（1）叶片是分离制备叶绿体的常用材料，若要将叶肉细胞中的叶绿体与线粒体
等其他细胞器分离，可以采用的方法是___________（答出1种即可）。叶绿体
中光合色素分布___________上，其中类胡萝卜素主要吸收___________（填“蓝
紫光”“红光”或“绿光”）。
（2）将叶绿体的内膜和外膜破坏后，加入缓冲液形成悬浮液，发现黑暗条件下
悬浮液中不能产生糖，原因是___________。
（3）叶片进行光合作用时，叶绿体中会产生淀粉。请设计实验证明叶绿体中有
淀粉存在，简要写出实验思路和预期结果。
【答案】
(1)差速离心 类囊体（薄）膜 蓝紫光
(2)悬液中具有类囊体膜以及叶绿体基质暗反应相关的酶，但黑暗条件下，光反
应无法进行，暗反应没有光反应提供的原料ATP和NADPH，所以无法形成糖类(3)实验思路：将生长状况良好且相同的植物叶片分为甲乙两组，甲组放置在有
光条件下，乙组放置在其他环境相同的黑暗状态下，一段时间后，用差速离心法
提取出甲乙两组的叶绿体，制作成匀浆，分别加入碘液后观察。预期结果：甲组
匀浆出现蓝色，有淀粉产生；乙组无蓝色出现，无淀粉产生。
【解析】
（1）植物细胞器的分离方法可用差速离心法，叶绿体中的光合色素分布在类囊
体膜上，光合色素叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收红光。
（2）光合作用光反应和暗反应同时进行，黑暗条件下无光，光反应不能进行，
无法为暗反应提供原料ATP和NADPH，暗反应无法进行，产物不能生成。
（3）要验证叶绿体中有光合作用产物淀粉，需要将叶绿体提取出来并检测其中
淀粉。因此将生长状况良好且相同的植物叶片分为甲乙两组，甲组放置在有光条
件下，乙组放置在其他环境相同的黑暗状态下，一段时间后，用差速离心法提取
出甲乙两组的叶绿体，制作成匀浆，分别加入碘液后观察。预期的结果：甲组匀
浆出现蓝色，有淀粉产生；乙组无蓝色出现，无淀粉产生。
【知识链接】
1. 研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能，需要将细胞器分离出来。分离细
胞器的方法是差速离心法。
2. 叶绿体中光合色素分布在类囊体薄膜上，色素的吸收光谱
①色素的功能：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。
②色素吸收光的范围：一般叶绿体中的色素只吸收可见光(可见光的波长范围大
约是390～760 nm)，对红外光和紫外光不吸收。
3. 与光合作用有关的知识点归纳：（1）一种细胞器：叶绿体是进行光合作用的场所。它内部的巨大膜表面上，不
仅分布着许多吸收光能的色素分子，还有许多进行光合作用所必需的酶。
（2）两个阶段：光反应和暗反应。
①光反应：在叶绿体类囊体薄膜上进行，是叶绿体中的色素吸收光能，将H2O
分解成[H]和O2，同时生成ATP的过程。因此，光合作用产生的O2来自H2O。
②暗反应：在叶绿体基质内，多种酶催化下进行。包括CO2的固定和C3的还原
等过程。
（3）三类因素：影响光合速率的外界因素主要有光照强度、温度和CO2浓度。
（4）四种色素：叶绿体中的色素有叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素。叶
绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。
4.实验设计策略步骤书写。真题 8（9分）某研究小组以某种哺乳动物（动物甲）为对象研究水盐平衡调节，
发现动物达到一定程度时，尿量明显减少并出现主动饮水行为；而大量饮用清水
后，尿量增加。回答下列问题。
（1）哺乳动物水盐平衡的调节中枢位于___________。
（2）动物甲大量失水后，其单位体积细胞外液中溶质微粒的数目会___________，
信息被机体内的某种感受器感受后，动物甲便会产生一种感觉即___________，
进而主动饮水。
（3）请从水盐平衡调节的角度分析，动物甲大量饮水后尿量增加的原因是
___________。
【答案】
(1)下丘脑
(2)升高 渴觉
(3)动物甲大量饮水→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器兴奋→传入
神经→下丘脑水平衡调节中枢兴奋→传出神经→肾脏→肾脏水分重吸收减少→
尿量增加
【解析】
（1）哺乳动物水盐平衡的调节中枢位于下丘脑。
（2）动物大量失水后，细胞外液中溶质微粒数量不变，水减少，单位体积内溶
质微粒数会升高，渗透压上升，同时大脑皮层产生渴觉，进而主动饮水。
（3）动物大量饮水，细胞外液渗透压下降，下丘脑渗透压感受器兴奋，传至下
丘脑，下丘脑水平衡调节中枢兴奋，传出神经，传至肾脏，肾脏重吸收水分减少，
尿量增加。
【知识链接】
1、水盐平衡的调节∶体内水少或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘
脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多一肾小管、集合管重吸收增加→尿量
减少，同时大脑皮层产生渴觉（主动饮水）﹔大量饮水→体内水多→细胞外液渗透压降低→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素少→肾小管、集合管重
吸收减少→尿量增加。
2、下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素能促进垂体分泌促甲状腺激素，垂体分
泌促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素。当血液中甲状腺激素的含量降低
时，对下丘脑和垂体的抑制作用减弱，使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素
的合成和分泌增加，从而使血液中甲状腺激素不致过少。
3、反射弧的相关知识。
真题 8（10分）某旅游城市加强生态保护和环境治理后，城市环境发生了很大
变化，水体鱼明显增多，甚至曾经消失的一些水鸟（如水鸟甲）又重新出现。回
答下列问题。
（1）调查水鸟甲的种群密度通常使用标志重捕法，原因是___________。
（2）从生态系统组成成分的角度来看，水体中的鱼，水鸟属于___________。
（3）若要了解该城市某个季节水鸟甲种群的环境容纳量，请围绕除食物外的调
查内容有___________（答出3点即可）。
【答案】
(1)鸟类的活动能力比较强，活动范围较大
(2)消费者
(3)环境条件、天敌和竞争者【解析】
（1）水鸟甲的运动能力较强，活动范围较大，通常运用标志重捕法调查其种群
密度。
（2）生态系统组成成分包括非生物部分的物质和能量、生产者、消费者、分解
者，鱼和水鸟均直接或间接以绿色植物为食，属于消费者。
（3）环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量，该数量的大小
由环境条件决定，影响环境容纳量的因素包括食物、天敌、竞争者和环境条件等。
【知识链接】
1. 种群密度的调查方法:样方法（调查植物、某种昆虫卵的密度、作物植株上蚜
虫的密度、跳蝻的密度等）、标志重捕法（许多动物的活动能力强、活动范围大，
不宜用样方法来调查它们的种群密度。常用的方法之一是标志重捕法）、黑光灯
诱捕法（对于有趋光性的昆虫，还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查它们的
种群密度）。
2. 生态系统的结构包含非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者四种组
成成分，以及营养结构食物链、食物网。
真题 9（10分）乙烯是植物果实成熟所需的激素，阻断乙烯的合成可使果实不
能正常成熟，这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题，以达到增加经济效益
的目的。现有某种植物的3个纯合子（甲、乙、丙），其中甲和乙表现为果实不
能正常成熟（不成熟），丙表现为果实能正常成熟（成熟），用这3个纯合子进
行杂交实验，F1自交得F2,结果见下表。
实验 杂交组合 F1表现型 F2表现型及分离比
① 甲×丙 不成熟 不成熟∶成熟=3∶1
② 乙×丙 成熟 成熟∶不成熟=3∶1
③ 甲×乙 不成熟 不成熟∶成熟=13∶3（1）利用物理、化学等因素处理生物，可以使生物发生基因突变，从而获得新
的品种。通常，基因突变是指___________。
（2）从实验①和②的结果可知，甲和乙的基因型不同，判断的依据是___________。
（3）已知丙的基因型为aaBB,且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成，则
甲、乙的基因型分别是___________；实验③中，F2成熟个体的基因型是
___________,F2不成熟个体中纯合子所占的比例为___________。
【答案】
(1)DNA分子上发生碱基的增添、替换、缺失导致的基因结构发生改变的过
程
(2)实验①和实验②的F1性状不同，F2的性状分离比不相同
(3)AABB、aabb aaBB和aaBb 3/13
【解析】
（1）基因突变是指DNA分子上发生碱基的增添、替换、缺失导致的基因结构发
生改变的过程。
（2）甲与丙杂交的F1为不成熟，子二代不成熟：成熟=3：1，所以甲的不成熟
相对于成熟为显性，乙与丙杂交的 F1为成熟，子二代成熟：不成熟=3：1，所以
乙的不成熟相对于成熟为隐性。即实验①和实验②的F1性状不同，F2的性状分
离比不相同，故甲和乙的基因型不同。
（3）由于甲的不成熟为显性，且丙为aaBB，所以甲是AABB；乙的不成熟为隐性，
所以乙为aabb；则实验③的F1为AaBb， F2中成熟个体为aaB_，包括aaBB和
aaBb，不成熟个体占1-（1/4）×（3/4）=13/16；而纯合子为AABB，AAbb，aabb，
占3/16，所以不成熟中的纯合子占3/13。
【知识链接】
1. 基因的分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染
色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。2. 基因的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自
由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，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。
3.性状分离比9∶3∶3∶1的变式题解题步骤。
选考题：
[生物-选修 1：生物技术实践]（15 分）
为了研究蛋白质的结构与功能，常需要从生物材料中分离纯化蛋白质。某同学用
凝胶色谱法从某种生物材料中分离纯化得到了甲、乙、丙3种蛋白质，并对纯化
得到的3种蛋白质进行SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳，结果如图所示（“+”“-”
分别代表电泳槽的阳极和阴极）。已知甲的相对分子质量是乙的2倍，且甲、乙
均由一条肽链组成。回答下列问题。
（1）图中甲、乙、丙在进行SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳时，迁移的方向是
___________（填“从上向下”或“从下向上”）。
（2）图中丙在凝胶电泳时出现2个条带，其原因是___________。（3）凝胶色谱法可以根据蛋白质___________的差异来分离蛋白质。据图判断，
甲、乙、丙3种蛋白质中最先从凝胶色谱柱中洗脱出来的蛋白质是___________，
最后从凝胶色谱柱中洗脱出来的蛋白质是___________。
（4）假设甲、乙、丙为3种酶，为了减少保存过程中酶活性的损失，应在
___________（答出1点即可）条件下保存。
【答案】
(1)从上向下
(2)丙由两条肽链组成
(3)相对分子质量 丙 乙
(4)低温
【解析】
（1）电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、
形状的不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离。
电泳时，分子质量越大，迁移距离越小，根据题中给出甲蛋白质的分子质量是乙
的2倍，故甲的迁移距离相对乙较小，可判断出迁移方向是从上到下。
（2）题中给出甲、乙均由一条肽链构成，图示凝胶电泳时甲、乙分别出现1个
条带，故丙出现2个条带，说明丙是由2条肽链构成。
（3）凝胶色谱法主要根据蛋白质的相对分子质量差异来分离蛋白质，相对分子
质量大的蛋白质只能进入孔径较大的凝胶孔隙内，故移动距离较短，会先被洗脱
出来，分子质量较小的蛋白质进入较多的凝胶颗粒内，移动距离较长，会后被洗
脱出来。据图判断，丙的分子质量最大，最先被洗脱出来，乙的分子质量最小，
最后被洗脱出来。
（4）为了减少保存过程中酶活性的损失，应在酶的保存在低温条件下进行。【知识链接】
1. 样品纯化的目的是通过凝胶色谱法将相对分子质量大的蛋白质除去；凝胶色
谱法是根据相对分子质量大小分离蛋白质的有效方法，相对分子质量较小的蛋白
质容易进入凝胶内部的通道，路程长，移动的速度慢；相对分子质量较大的蛋白
质不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动的速度快。
2. 电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。许多重要的生物大分子，
如多肽、核酸等都具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团会带上正电或
负电。在电场的作用下，这些带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动。电
泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不
同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离。
[生物选修 3：现代生物科技专题]（15 分）
接种疫苗是预防传染病的一项重要措施，乙肝疫苗的使用可有效阻止乙肝病毒的
传播，降低乙型肝炎发病率。乙肝病毒是一种DNA病毒。重组乙肝疫苗的主要成
分是利用基因工程技术获得的乙肝病毒表面抗原（一种病毒蛋白）。回答下列问
题。
（1）接种上述重组乙肝疫苗不会在人体中产生乙肝病毒，原因是___________。
（2）制备重组乙肝疫苗时，需要利用重组表达载体将乙肝病毒表面抗原基因（目
的基因）导入酵母细胞中表达。重组表达载体中通常含有抗生素抗性基因，抗生
素抗性基因的作用是___________。能识别载体中的启动子并驱动目的基因转录
的酶是___________。
（3）目的基因导入酵母细胞后，若要检测目的基因是否插入染色体中，需要从
酵母细胞中提取___________进行DNA分子杂交，DNA分子杂交时应使用的探针
是___________。
（4）若要通过实验检测目的基因在酵母细胞中是否表达出目的蛋白，请简要写
出实验思路。
【答案】(1)重组乙肝疫苗成分为蛋白质，无法独立在宿主体内增殖
(2)筛选 RNA聚合酶
(3)核染色体DNA 被标记的目的基因的单链DNA片段
(4)①通过使用基因探针，利用分子杂交技术，检测目的基因是否转插入酵母细
胞染色体②通过使用基因探针，利用核酸分子杂交技术，检测目的基因是否转录
形成mRNA③通过使用相应抗体，利用抗原-抗体杂交技术，检测mRNA是否翻译
形成蛋白质
【解析】
（1）重组乙肝疫苗的成分是乙肝病毒表面的一种病毒蛋白。蛋白质注入人体后，
无法完成病毒遗传物质的复制与蛋白质的合成，无法独立增殖。
（2）抗生素抗性基因作为标记基因，用于转化细胞的筛选。RNA聚合酶结合目
的基因启动子并驱动转录。
（3）检测的对象是目的基因是否插入染色体中，故提取酵母细胞染色体进行目
的基因鉴定。基因探针是一段带有检测标记，且顺序已知的，与目的基因互补的
核酸序列。
（4）要检测出目的基因是否表达，除了需要检测目的基因是否插入染色体外，
还需要检查目的基因是否转录与表达。检测是否转录，用核酸分子杂交技术，检
测是否翻译用抗原-抗体杂交技术。
【知识链接】
基因工程的操作步骤：
（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。
