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临考押题卷03（15+5+5）(新高考通用)
（考试时间：75 分钟 试卷满分：100 分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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。
第I 卷（选择题）
一、单选题（本题共15 小题，每小题2 分，共30 分。每小题只有一个选项符合题意。）
1．无机盐是细胞的重要组成成分，下列关于人体内无机盐的叙述，错误的是（ ）
A．Na⁺缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低
B．HPO4
2-/H2PO4
-能维持血浆pH 的相对稳定
C．Mg²⁺可激活DNA 聚合酶，促进基因的转录
D．Fe²⁺参与血红素的构成，在氧气运输中发挥重要作用
【答案】C
【分析】无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：
（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如Fe2+是血红素的必要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。
（2）维持细胞的生命活动，如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起
抽搐。
（3）维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、Na+与兴奋的产生有关，当人体内Na+缺乏（含量过低）会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，
最终引发肌肉酸痛、无力等，而Na+含量过高会引起神经、肌肉细胞的兴奋性增强，A 正确；
B、人体中的HPO4
2-/H2PO4
-对维持体液中的酸碱平衡起到了非常重要的作用，B 正确；
C、Mg2+可激活DNA 聚合酶的活性，促进基因的复制，C 错误；
D、Fe2+是血红素的必要成分，在氧气的运输中起重要作用，D 正确。
故选C。
2．纤维素合酶（CesA）定位于质膜上，催化纤维素的合成。通过实验发现，改变CesA 的第540 位天冬氨
酸、第742 位天冬氨酸、第784 位色氨酸会导致CesA 活性明显降低，影响棉花的产量。下列叙述错误的是
（ ）
A．由葡萄糖组成的纤维素是植物细胞壁的组成成分
B．氨基酸分子在核糖体上脱水缩合，形成CesA 的肽链结构
1
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C．第540、742、784 位氨基酸改变不会影响CesA 的空间结构
D．可通过蛋白质工程提高CesA 的活性，提高棉花纤维的品质
【答案】C
【分析】植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。纤维素的基本组成单位是葡萄糖。
【详解】A、纤维素由葡萄糖组成，是植物细胞壁的组成成分，A 正确；
B、纤维素合酶（CesA）由氨基酸组成，氨基酸分子在核糖体上脱水缩合，形成CesA 的肽链结构，B 正确；
C、改变CesA 的第540 位天冬氨酸、第742 位天冬氨酸、第784 位色氨酸会导致CesA 的活性明显降低，说
明第540、742、784 位氨基酸改变会影响CesA 的空间结构，C 错误；
D、对蛋白质分子的设计和改造是通过蛋白质工程来实现的，可通过蛋白质工程提高CesA 活性，提高棉花
纤维的品质，D 正确。
故选C。
3．关于线粒体的起源，提出的一种解释是：有细胞吞噬了原始的好氧细菌，被吞噬的细菌没有被消化分
解，可以从宿主细胞那里获取丙酮酸，宿主细胞从好氧细菌那里得到丙酮酸氧化分解释放的能量。经长期
的进化从而形成线粒体，根据这一观点，以下推断合理的是（ ）
A．线粒体的外膜可能来自原始好氧细菌的细胞膜
B．好氧细菌产生的能量大多用于宿主细胞生命活动
C．线粒体内的DNA 分子为裸露的环状单链结构
D．线粒体内的DNA 也可以指导蛋白质的合成
【答案】D
【分析】线粒体是真核细胞主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状，具有双膜结
构，内膜向内突起形成“嵴”，内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，
生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”，含少量的DNA、RNA。
【详解】A、线粒体的外膜源于宿主细胞吞噬细菌时形成的囊泡膜（宿主来源），内膜才是细菌原有的细
胞膜，A 错误；
B、尽管线粒体产生的ATP 大部分被宿主细胞利用，但细胞呼吸中大部分能量以热能形式散失，只有少部
分储存在ATP 中，B 错误；
C、线粒体DNA 与细菌DNA 类似，为环状双链结构，而非单链，C 错误；
D、线粒体保留了自己的遗传系统（DNA、RNA、核糖体），能够合成部分蛋白质（如呼吸链酶），这表明
其DNA 确实指导蛋白质合成，符合内共生学说，D 正确。
故选D。
2
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4．研究发现低氮高盐可促进碱蓬根系对
的吸收，
跨质膜向胞质运输主要依靠质膜上的硝酸盐转
运蛋白（NRT）介导，NRT 是H+/
同向转运体，运输机制如图所示。液泡膜上的H+/
反向转运体
在H+浓度梯度驱动下，将
运入液泡。下列说法错误的是（ ）
A．碱蓬根细胞通过NRT 吸收
的过程需要间接消耗细胞中的ATP
B．碱蓬根细胞吸收的
可用于合成蛋白质、核酸、磷脂等生物大分子
C．利用ATPase 抑制剂处理碱蓬根部，根细胞吸收
的速率会降低
D．液泡的pH 值低于细胞质基质，液泡吸收无机盐离子有利于细胞保持坚挺
【答案】B
【分析】根细胞从土壤吸收无机盐离子的方式主要是主动运输，该运输方式的特点是：从低浓度一侧运输
到高浓度一 侧，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。
【详解】A、从图中可知，质膜上的ATPase 将细胞内的H+逆浓度梯度转运到细胞外，消耗ATP，形成H+的
浓度梯度。NRT 是H+/NO3
− 同向转运体，NO3
−和H+一起进入细胞，H+顺浓度梯度进入细胞，NO3
−的吸收利用
了H+浓度梯度的势能，所以碱蓬根细胞通过NRT 吸收NO3
−的过程间接消耗了细胞中的ATP，A 正确；
B、蛋白质的基本组成元素有C、H、O、N 等，核酸的组成元素是C、H、O、N、P，磷脂的组成元素是C、
H、O、N、P，碱蓬根细胞吸收的NO3
−可用于合成蛋白质、核酸等生物大分子，但磷脂不属于生物大分子，
B 错误；
C、ATPase 抑制剂处理碱蓬根部，会抑制ATPase 的活性，使得H+ 不能逆浓度梯度运出细胞，无法形成
H+浓度梯度，NRT 介导的NO3
−吸收过程依赖H+浓度梯度，所以根细胞吸收NO3
−的速率会降低，C 正确；
D、液泡膜上的H+/NO3
−反向转运体在H+ 浓度梯度驱动下将NO3
−运入液泡，说明液泡中H+浓度高，即液泡
的pH 值低于细胞质基质。液泡吸收无机盐离子，使细胞液浓度升高，细胞吸水能力增强，有利于细胞保
持坚挺，D 正确。
3
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故选B。
5．某研究小组研究茶树油提取物松油烯-4-醇对小鼠肺癌细胞周期的影响，测定不同时期细胞的百分率，
实验结果如表所示。下列叙述正确的是（ ）
时期
对照组
0.01％处理组
0.05％处理组
G1
62.5
39.1
25.2
S
26.2
18.5
0.7
G2、M
11.3
42.4
74.1
注：G1表示DNA 合成前期；S 表示DNA 合成期；G2表示分裂准备期；M 表示分裂期。
A．肺癌细胞在分裂间期体积增大，有利于物质交换
B．M 期时肺癌细胞在细胞中央位置会出现细胞板
C．据表分析，无法判断三组实验细胞周期的时间长短
D．据表可知，提取物能诱导细胞周期阻滞于S 期
【答案】C
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次细胞分裂完成时结束的一段时间。
细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期包括G1、S、G2，且在细胞周期中占据90-95%的时间，此期进
行DNA 的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期做物质准备，此后进入分裂期（M）。
【详解】A、细胞体积增大，相对表面积减小，物质交换效率降低，不利于物质交换，所以肺癌细胞在分
裂间期体积增大不利于物质交换，A 错误；
B、动物细胞有丝分裂过程中不会出现细胞板，细胞板是植物细胞有丝分裂末期出现的结构，B 错误；
C、表中仅给出了不同时期细胞的百分率，没有关于细胞周期具体时长的信息，所以无法判断三组实验细
胞周期的时间长短，C 正确；
D、从表中数据看，随着提取物浓度增加，G2、M 期细胞百分率增加，S 期细胞百分率减少，说明提取物能
诱导细胞周期阻滞于G2、M 期，而不是S 期，D 错误。
故选C。
6．2025 年《自然》杂志发表的最新研究揭示，SPO11—TOP6BL 复合体可催化减数分裂过程中DNA 双链断
裂引起染色体互换，该复合体在有丝分裂中不表达。下列叙述错误的是（ ）
A．SPO11—TOP6BL 复合体可作用于磷酸二酯键
B．染色体互换通常发生在减数第二次分裂前期
C．X 射线及其他辐射也可导致DNA 双链的断裂
D．该复合体的形成是基因选择性表达的结果
4
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【答案】B
【分析】减数第一次分裂前期，同源染色体上的非姐妹染色单体发生交叉互换，实现基因重组，增加遗传
多样性。
【详解】A、依据题干信息，PO11-TOP6BL 复合体可催化减数分裂过程中DNA 双链断裂引起染色体互换，
故可推知，SPO11-TOP6BL 复合体可作用于连接DNA 片段的磷酸二酯键，A 正确；
B、染色体互换发生在减数第一次分裂前期，B 错误；
C、X 射线及其他辐射作为物理因素，可导致突变的发生，突变包括基因突变和染色体变异，故可推知X 射
线及其他辐射导致DNA 双链的断裂，C 正确；
D、SPO11-TOP6BL 复合体可催化减数分裂过程中DNA 双链断裂引起染色体互换，该复合体在有丝分裂中不
表达，所以该复合体的形成是基因选择性表达的结果，D 正确。
故选B。
7．科学家研究发现，人群中存在某种由常染色体上的显性基因E 控制的遗传病，含基因E 的个体患病率为
75%，基因型为ee 的个体表现正常。图1 是某家庭关于该遗传病的遗传系谱图，图2 表示图1 中的4 个成
员相关基因的电泳分离结果。下列有关分析正确的是（ ）
A．若Ⅰ1的检测结果为①，则Ⅰ2的检测结果可能是②
B．若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为③、④，则条带a 表示基因E
C．若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为③、①，则条带b 表示基因e
D．若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为③、④，则Ⅰ1、Ⅰ2再生一个孩子患病的概率为9/16
【答案】D
【分析】分析题意和题图，已知含基因E 的个体发病率为75%，即患病个体一定含有基因E，不患病个体
的基因型不能确定，故患病个体基因型为EE 和Ee，不患病个体基因型为EE、Ee 和ee。
【详解】A、已知含基因E 的个体发病率为75%，即患病个体一定含有基因E，不患病个体的基因型不能确
定，故患病个体基因型为EE 和Ee，不患病个体基因型为EE、Ee 和ee。根据图1 可知，Ⅰ2、Ⅱ4，一定含
基因E。根据图2 可知，③、④均有条带a、条带b，即两者均为杂合子，均含有两种基因，基因型为Ee，
①、②基因型相同，且均为纯合子，不考虑突变，①②生出的孩子基因型不可能杂合，故亲本Ⅰ1、Ⅰ2的
检测结果不可能分别为①、②，A 错误；
5
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B、若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为③、④，则①、②为Ⅱ3、Ⅱ4的检测结果，均为纯合子且基因型相同，
而Ⅱ4为患者，应该含基因E，则条带b 表示基因E，条带a 表示基因e，B 错误；
C、若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为③、①，则Ⅰ1、Ⅰ2的基因型分别为Ee、EE，即条带b 为E，C 错误；
D、若Ⅰ1、Ⅰ2的检测结果分别为③、④，则其基因型均为Ee，再生一个患病孩子的概率为
3/4×75%=9/16，D 正确。
故选D。
8．M13 噬菌体的基因组DNA 是一种单链正链DNA，其遗传物质进入大肠杆菌后利用宿主细胞的物质进行
滚环复制，如图所示。下列分析错误的是（ ）
A．M13 噬菌体DNA 的腺嘌呤数目与胸腺嘧啶的数目相等
B．与大肠杆菌相比，M13 噬菌体的DNA 更容易发生突变
C．M13 噬菌体的DNA 在复制时，正链DNA 和负链DNA 均需作为模板
D．M13 噬菌体的DNA 在复制时，需利用大肠杆菌的DNA 聚合酶
【答案】A
【分析】DNA 分子复制的过程：
1、概念：以亲代DNA 分子为模板合成子代DNA 的过程。
2、时间：有丝分裂或减数第一次分裂前的间期。
3、方式：半保留复制。
4、条件：①模板：亲代DNA 分子两条脱氧核苷酸链。 ②原料：4 种脱氧核苷酸。 ③能量：ATP ④解旋
酶、DNA 聚合酶等。
5、特点：边解旋边复制、DNA 半保留复制。
6、场所：主要在细胞核中，线粒体和叶绿体也存在。原核细胞的复制，在拟核处。
7、意义：保持了遗传信息的稳定性和连续性。
【详解】A、噬菌体的基因组DNA 是一种单链正链 DNA，DNA 腺嘌呤数目与胸腺嘧啶数量不一定相等，A
错误；
B、与大肠杆菌（双链DNA）相比，M13 噬菌体DNA 结构不稳定，更容易发生突变，B 正确；
6
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C、M13 噬菌体进行复制时，以正链 DNA 作为模板合成负链 DNA，再以负链 DNA 作为模板合成正链
DNA，C 正确；
D、M13 噬菌体利用大肠杆菌的DNA 聚合酶进行DNA 复制，D 正确。
故选A。
9．表观遗传修饰异常可能使正常细胞向肿瘤细胞发展，是人类肿瘤发生的重要原因之一，有研究发现，1
号染色体上存在组蛋白甲基转移酶（SMYD2）的基因，SMYD2 可使抑癌基因Rb 甲基化，甲基化的Rb 能够
增加Rb1 蛋白磷酸化并提高转录因子E2Fs 的转录活性，从而促进肿瘤细胞的细胞周期进程，下列叙述错误
的是（ ）
A．抑癌基因Rb 可能提高了RNA 聚合酶的活性从而促进肿瘤细胞的细胞周期进程
B．Rb1 蛋白磷酸化后其空间结构和活性均发生改变
C．抑癌基因Rb 在甲基化的过程中，其基因碱基序列不变
D．抑制1 号染色体上部分基因表达可能有助于延缓肿瘤的发展
【答案】A
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。这种
现象的出现主要是基因中部分碱基发生了甲基化修饰的结果。
【详解】A、抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或促进细胞凋亡，所以抑癌基因Rb 可能降
低了RNA 聚合酶的活性从而抑制肿瘤细胞的细胞周期进程，A 错误；
B、Rb1 的蛋白磷酸化，会导致蛋白质的空间结构和活性均发生改变，B 正确；
C、抑癌基因Rb 在甲基化的过程中，碱基序列保持不变，C 正确；
D、依据题干信息“1 号染色体上存在组蛋白甲基转移酶（SMYD2）的基因，SMYD2 可使抑癌基因Rb 甲基
化，甲基化的Rb 能够增加Rb1 蛋白磷酸化并提高转录因子E2Fs 的转录活性，从而促进肿瘤细胞的细胞周
期进程”可推知，抑制1 号染色体上部分基因表达可能有助于延缓肿瘤的发展，D 正确。
故选A。
10．正常重力环境中，成骨细胞分泌的前列腺素E2（PGE2）与感觉神经元上的受体EP4 结合，将信号传入
下丘脑抑制某类交感神经活动，调节成骨细胞的增殖，促进骨生成以维持骨量稳定。长时间航天飞行会使
宇航员骨量下降。下列有关分析正确的是（ ）
A．PGE2 与EP4 的合成过程均发生在内环境中
B．PGE2 与EP4 的结合会抑制成骨细胞的增殖
C．长时间航天飞行会使宇航员成骨细胞分泌PGE2 增加
D．使用抑制该类交感神经活动的药物有利于宇航员骨量恢复
【答案】D
7
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【分析】自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装
置，所以也叫内脏神经系统，因为其功能不完全受人类的意识支配，所以又叫自主神经系统，也可称为植
物性神经系统。
【详解】A、PGE2 是细胞分泌的神经递质，EP4 是神经上的受体，这两个物质的合成场所都是在细胞内完
成的，不属于内环境，A 错误；
B、PGE2 与EP4 结合后传入下丘脑抑制某类交感神经活动，促进骨生成以维持骨量稳定，因此可知PGE2 与
EP4 的结合会促进成骨细胞的增殖，B 错误；
C、长时间航天飞行会导致宇航员骨量下降，而不是通过增加PGE2 的分泌来尝试维持骨量，C 错误；
D、根据题意，交感神经活动的抑制有助于促进骨生成以维持骨量稳定，抑制交感神经活动的药物可能有
助于宇航员在长时间航天飞行后恢复骨量，D 正确。
故选D。
11．CTLA—4 是T 细胞表面的一种受体蛋白，活化后可与抗原呈递细胞产生的表面蛋白B7—1 结合抑制T 细
胞的增殖，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，活化后可与肿瘤细胞产生的
表面蛋白PD—L1 结合，也抑制T 细胞的增殖。下列叙述错误的是（ ）
A．PD—1 与PD—L1 结合会导致肿瘤细胞的逃逸
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：细胞毒性T 细胞识别到被感染的宿主细胞后，增殖分化形成新的细胞毒性T 细胞和记
忆细胞，细胞毒性T 细胞和靶细胞接触，将靶细胞裂解。
【详解】A、PD—1 与PD—L1 结合会抑制T 细胞的增殖，降低对肿瘤细胞的攻击，导致肿瘤细胞的逃逸，A
正确；
B、自身免疫病是由于免疫功能过强导致的，CTLA—4 和PD—1 活化后能抑制T 细胞的增殖，降低免疫反应，
可在一定程度上缓解自身免疫病，B 正确；
C、提高CTLA—4 的功能，会进一步抑制T 细胞的增殖，导致细胞免疫功能和体液免疫功能均减弱，C 错误；
D、阻断T 细胞中PD—1 基因的表达，可增强T 细胞的增殖，从而提高免疫系统对肿瘤细胞的杀伤率，D 正
确。
故选C。
12．某生态学家在2006—2012 年间调查了某市的人均生态足迹和人均生态承载力情况，结果如表，据表分
析错误的是（ ）
8
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时间/年
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
人均生态足迹/（hm3/人）
4.536
4.255
4.517
4.755
4.799
4.345
4.006
人均生态承载力/（hm2/人）
0.509
0.545
0.552
0.568
0.572
0.593
0.628
A．创立生态农业和推行绿色低碳生活有利于降低该市的人均生态足迹
B．在7 年间，该市人均生态承载力整体呈上升趋势，但变化不明显
C．在7 年间，该市人均生态足迹的变化为下降——回升——下降，但人口环境压力较小
D．碳足迹是生态足迹的一部分，主要来源于化石燃料的燃烧
【答案】C
【分析】生态足迹是指维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，生态承载
力是指某区域在一定条件下区域资源与环境的最大供应能力。一个地区的生态承载力小于生态足迹时，出
现生态赤字。
【详解】AD、生态足迹是指现有技术条件下维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水
域的面积，碳足迹是生态足迹的一部分，主要来源于化石燃料的燃烧，创立生态农业和推行绿色低碳生活
可降低该市的人均生态足迹，ΛD 正确；
B、据题表中数据分析可知，在7 年间，该市人均生态承载力整体呈上升趋势，但变化不明显，B 正确；
C、据表中数据分析可知，在7 年间，该市人均生态足迹的变化表现为下降—回升—下降，但该市的人均
生态承载力一直小于人均生态足迹，出现生态赤字，人口环境压力较大，C 错误。
故选C。
13．透明质酸（HA）是关节滑液的主要成分，若HA 长链被分解为短链，则关节软骨容易磨损而患上骨关
节炎。科研人员通过改造谷氨酸棒杆菌获得三种工程菌，对它们产生的HA 进行检测，结果如图，下列说
法错误的是（ ）
A．对培养基进行灭菌和菌株的扩大培养均需在接种前完成
9
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B．发酵生产中需定期测定发酵液的溶氧量、底物消耗及HA 生成情况
C．发酵工业中应选择菌3 作为工程菌
D．采用连续发酵技术（把新鲜培养基加入发酵系统中的同时将含HA 的发酵液移出）可显著提高HA
的生产效率
【答案】C
【分析】由题意可知，HA 长链遭受攻击会被分解为短链，则关节软骨容易磨损而患上骨关节炎，所以应
选择产生HA 分子量较大，且产量较高的工程菌。
【详解】A、对培养基进行灭菌可以防止杂菌对工程菌得污染，菌为了获得更多的菌种，接种前需要，将
菌种多次扩大培养，因此均需在接种前完成，A 正确；
B、菌株的生长需要特定的温度和pH，所以发酵过程需要及时检测温度和pH 的溶氧量、底物消耗及HA 生
成情况，B 正确；
C、HA 长链遭受攻击会被分解为短链，则关节软骨容易磨损而患上骨关节炎，所以应选择产生HA 分子量
较大，且产量较高的工程菌，所以应选择工程菌株2 进行扩大培养，C 错误；
D、由于产物得积累可能会抑制产物的进一步生成，因此把新鲜培养基加入发酵系统中的同时将含HA 的发
酵液移出有利于工业化生产，D 正确。
故选C。
14．生长激素具有很多生理作用，但用传统方法从动物体内提取生长激素则存在成本高、纯度低等问题。
利用改造的大肠杆菌生产人生长激素的实验思路如下图，其中甲到乙、丙的操作思路之一是用无菌牙签将
甲培养基中的菌落分别接种到乙、丙培养基的相同位置。已知所用质粒含有限制酶PstI、EcoRI 和HindⅢ的
切点各一个，且三种酶切割形成的末端各不相同，Ampr表示氨苄青霉素抗性基因，Tetr表示四环素抗性基
因。下列说法合理的是（ ）
A．过程①所用到的组织细胞是人下丘脑组织细胞
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B．用限制酶PstI、EcoRI 和HindⅢ对图中质粒进行切制，可能形成9 种DNA 片段
C．若只用PstI 切割目的基因和质粒，完成①、⑤后，甲培养基上的菌就是目的菌，无需上图的后续步
骤
D．若只用PstI 切割目的基因和质粒，可以将甲培养基中的菌接种到乙、丙培养基的不同位置
【答案】B
【分析】1、分析题图：垂体才能产生生长激素，故①表示从人垂体组织细胞提取人生长激素mRNA，②表
示反转录形成cDNA，③表示获取人的生长激素基因，④表示基因表达载体的构建，⑤表示将基因表达载
体导入大肠杆菌。2、与丙相比，乙培养基中少了两个菌落，说明丙培养基中这两个菌落中的大肠杆菌成
功导入了重组质粒，而且目的基因插入质粒后，破坏了青霉素抗性基因，但没有破环四环素抗性基因，因
此含有重组质粒的大肠杆菌能在含有四环素的培养基上生长，但不能在含有青霉素的培养基上生长。
【详解】A、目的基因主要是指编码蛋白质的基因，也可以是一些具有调控作用的因子，垂体才能产生生
长激素，过程①所用到的组织细胞是人垂体组织细胞，A 错误；
B、（后面的→均按照顺时针方向）假设Pst1、EcoRI 和HindIII 三种酶的切点分别用1、2、3 表示。一种酶
分别酶切时，一共可以得到3 种片段1→1、2→2、3→3；任意两种酶分别同时酶切时，可得到1→2、
2→1、2→3、3→2、1→3、3→1 六种片段；三种酶同时酶切时，可得到1→2、2→3、3→1 三种片段。综上
所述，共计9 种不同的片段(1→1、1→2、1→3、2→1、2→2、2→3、3→1、3→2、3→3)，B 正确；
C、若只用PstI 切割目的基因和质粒，氨苄青霉素抗性基因被破坏，完成①、⑤后，甲培养基含四环素，
在其上生长的菌是含普通质粒的大肠杆菌和含重组质粒的大肠杆菌，不一定是目的菌，还需进一步筛选，
C 错误；
D、若只用PstI 切割目的基因和质粒，可以将甲培养基中的菌接种到乙、丙培养基的相同位置，在乙上不
能生长、丙上能生长的大肠杆菌，即为所需的目的菌，D 错误。
故选B。
15．肉羊良种繁育技术的应用可提高羊的生长速度、肉质以及疾病抵抗力，有效促进品种改良和遗传资源
的优化。人工授精技术是肉羊良种繁育中的重要手段。下列叙述正确的是（ ）
A．从雌性肉羊的卵巢中采集卵母细胞后应立即进行体外受精
B．冷冻精子在解冻、离心分离后，注入ATP 溶液可使精子获能
C．对受体母羊与供体肉羊需要饲喂激素来进行同期发情处理
D．经选择早期胚胎移植产生的后代，其遗传特性与受体不同
【答案】D
【分析】①体外受精的主要步骤：卵母细胞的采用和培养、精子的采集和获能、受精。
②精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养基中继续培养，发育培养基的成分：无机盐和有
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机盐，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。
【详解】A、卵巢中采集卵母细胞需培养到MⅡ后进行体外受精，A 错误；
B、精子在获能液中进行获能处理，B 错误；
C、激素处理采用注射，不能饲喂，C 错误；
D、经选择早期胚胎移植产生的后代，遗传物质来自提供精子与卵细胞的个体，其遗传特性与受体不同，D
正确。
故选D。
二、不定项选择题题（本题共5 小题，每小题3 分，共15 分。每小题只有一个选项符合题意。）
16．氧化还原平衡是指细胞内氧化剂和还原剂之间的平衡状态，是细胞代谢的关键因素。主要通过NAD+/
NADH 比值维持氧还原平衡，其中NAD+作为氧化剂，在有氧呼吸的糖酵解（产生丙酮酸等）、TCA 循环
（产生CO2等）和氧化磷酸化（呼吸链）三个阶段的代谢中发挥关键作用，为细胞提供能量，并维持细胞
内的氧化还原状态稳定。NADH 则作为还原剂，通过电子传递链将电子传递给氧气，生成ATP。下列叙述正
确的是（ ）
A．糖酵解、TCA 循环过程中会产生NADH
B．氧气与NAD+结合生成水并释放大量能量，维持细胞的稳态
C．利用
14C 标记的丙酮酸可追踪TCA 循环中各产物的生成
D．NAD+和NADH 的相互转化伴随着细胞的能量代谢
【答案】AD
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第
一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成CO2和NADH，合
成少量ATP；第三阶段是氧气和NADH 反应生成水，合成大量ATP。
【详解】A、题目中明确提到“NAD+作为氧化剂，在有氧呼吸的糖酵解（产生丙酮酸等）、TCA 循环（产
生CO2等）和氧化磷酸化（呼吸链）三个阶段的代谢中发挥关键作用”以及“NADH，则作为还原剂，通过
电子传递链将电子传递给氧气”。说明在糖酵解和TCA 循环过程中，NAD+会被还原生成NADH，所以糖酵
解、TCA 循环过程中会产生NADH，A 正确；
B、从文中可知，是NADH 作为还原剂，通过电子传递链将电子传递给氧气，生成水并释放大量能量，维
持细胞的稳态，而不是氧气与NAD+结合，B 错误；
C、利用
14C 标记的丙酮酸可追踪三羧酸循环中含C 产物的生成，不能追踪不含C 产物的生成，C 错误；
D、NAD+因为在糖酵解、TCA 循环和氧化磷酸化等过程参与代谢，为细胞提供能量，NAD+和NADH 的互转
化发生在这些能量代谢过程中，所以NAD+和NADH 的相互转化伴随着细胞的能量代谢，D 正确。
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故选AD。
17．科研工作者在研究果蝇翅型（卷翅与长翅）的遗传现象时提出，在卷翅基因所在的染色体上存在隐性
致死基因（d），该基因纯合时致死。紫眼（e）卷翅（B）品系和赤眼（E）卷翅（B）品系果蝇的隐性致
死基因不同（分别用
和
表示），它们在染色体上的位置如图所示，其中
和
致死，
不致死，
已知控制眼色与翅型的基因独立遗传。下列分析正确的是（ ）
A．
和
位于同源染色体的不同位置上，不属于等位基因，减数分裂时可自由组合
B．图示紫眼卷翅品系和赤眼卷翅品系果蝇杂交，子代中卷翅：长翅=3：1
C．图示赤眼卷翅品系中的雌雄果蝇相互交配，子代果蝇中卷翅：长翅=2：1
D．图示赤眼（Ee）卷翅品系和紫眼卷翅品系果蝇杂交，子代表型比例为3：3：1：1
【答案】BCD
【分析】自由组合定律的实质：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。
【详解】A、d1 和d2 和位于同源染色体的不同位置上，不属于等位基因，但由于位于同源染色体上，减数
分裂时不能自由组合，A 错误；
B、图示紫眼卷翅品系和赤眼卷翅品系果蝇杂交，不会出现d1d1 和d2d2 致死现象，因而子代中关于翅型
的基因型为BB:Bb:bb=l:2:1，即子代卷翅:长翅=3:1，B 正确；
C、图示赤眼卷翅品系中的雌雄果蝇相互交配，由于d2d2 致死，所以子代果蝇中卷翅：长翅=2：1，C 正确；
D、图示赤眼（Ee）卷翅品系（Bbd2）和紫眼（ee）卷翅品系（Bbd1）果蝇杂交，由于d1d2 不致死，子代
性状分离比为（1:1）×（3:1）=3:3:1:1，D 正确。
故选BCD。
18．花萼突触因突触后膜面积大，包裹突触前膜，形似花萼而得名。如图表示大鼠脑中的花萼突触结构和
部分信号传导通路，或激活PLC-y1 被激活后能水解PIP2，产生DAG，促进eCBs 的释放。我国科学家研究
发现，BDNF 可通过激活突触后膜上的TrkE 来诱导eCBs 的释放，eCBs 与突触前膜上CBIR 结合后，可以减少
神经递质的释放，使神经元免于遭受过度兴奋的损伤。下列叙述正确的是（ ）
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A．若PLC-y1 功能受损，可能会导致神经元更容易受到过度兴奋的损伤
B．BDNF 通过TrkE 激活PLC-y1/DAG 信号通路，可降低突触后神经元的兴奋性
C．花萼突触有利于突触前膜与突触后膜相互间的信息传递
D．TrkE 的激活会增加细胞内Ca2+浓度，从而促进神经递质的释放
【答案】ABC
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到
轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信
号），从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A、若PLC-γ1 功能受损，无法水解PIP2 产生DAG，进而导致eCBs 释放减少，无法有效减少神经递
质释放，使神经元更易因过度兴奋而受损，A 正确；
B、BDNF 通过TrkE 激活通路，促使eCBs 释放，eCBs 与突触前膜CB1R 结合，减少突触前膜神经递质的释放，
进而降低突触后神经元的兴奋性，B 正确；
C、花萼突触后膜面积大且包裹突触前膜，增大了两者的接触面积，有利于突触前膜与突触后膜之间的信
息传递，C 正确；
D、根据图示，BDNF 激活TrkE 诱导eCBs 释放，eCBs 与突触前膜CB1R 结合后会减少神经递质释放，而非通
过增加细胞内Ca2+浓度促进神经递质释放，D 错误。
故选ABC。
19．人工森林大都以密度较大的纯林（以单一乔木树种为主）为主，病虫害发生程度较为严重。研究人员
研究了不同程度的间伐（定期采伐部分林木以降低林木密度）对华北落叶松纯林林下植被物种丰富度及凋
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落物层碳储量的影响，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．随着间伐程度的增强，凋落物层碳储量逐渐增大
B．间伐处理会导致人工森林群落结构变复杂
C．间伐处理后，林冠层郁闭度降低，林下植物接收的光能增多
D．间伐处理后，该生态系统的病虫害发生程度会提高
【答案】BC
【分析】生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，称为生态系统的稳定性。生态系
统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力。该能力的基础是负反馈调节。物种数目越
多，营养结构越复杂，自我调节能力越大，抵抗力稳定性越高。
【详解】A、据图可知，与对照组相比，随着间伐程度的增强，凋落物层碳储量逐渐增加，但间伐程度过
高时，凋落物层碳储量又降低，A 错误；
B、据图可知，与对照组相比，不同程度间伐处理会使林下植被物种丰富度增大，故间伐处理会导致人工
森林群落结构变复杂，B 正确；
C、间伐处理后，降低林木密度，林冠层郁闭度降低，林下植物接收的光能增多，有利于林下植物生长，C
正确；
D、适度的间伐处理，林下植被物种丰富度增大，生态系统抵抗力稳定性更强，病虫害发生程度会降低，D
错误。
故选BC。
20．人的血清白蛋白在临床上需求量很大。将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，就可以利用牛的乳腺
细胞生产人血清白蛋白。如图是利用奶牛乳腺生产人血清白蛋白的图解，下列相关说法不正确的是
（ ）
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A．此过程中涉及的现代生物技术主要有核移植技术、动物细胞培养技术、转基因技术等
B．将①导入③最为有效的方法是农杆菌转化法技术
C．在①进入③之前要用限制酶、DNA 聚合酶、载体等来构建基因表达载体
D．在④中检测到人血清白蛋白基因，说明目的基因在受体细胞中完成了表达
【答案】BCD
【分析】动物细胞培养条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期
更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需
加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和pH。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2
（维持培养液的pH 值）。
【详解】A、此过程中将血清白蛋白基因转入单细胞，涉及的现代生物技术主要有核移植技术、动物细胞
培养技术、转基因技术等，A 正确；
B、将①导入③最为有效的方法是显微注射法，农杆菌转化法常用于植物细胞，B 错误；
C、在①进入③之前要用限制酶、DNA 连接酶、载体等来构建基因表达载体，C 错误；
D、在④中检测到人血清白蛋白基因，说明目的基因导入了受体细胞，要说明在受体细胞中完成了表达，
需要检测到人血清白蛋白，D 错误。
故选BCD。
第II 卷（非选择题）
三、非选择题(共5 小题，共 55 分)
21．（11 分）为研究干旱胁迫对大丽花的影响，科研人员检测了4 组不同水分供应条件下，大丽花幼苗的
净光合速率、气孔导度和胞间
浓度随时间的变化，第15 天时，各组恢复正常水分供应，结果如图所
示。回答下列问题：
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注：CK 组给予田间最大持水量的75%～80%（正常水分处理），LD 组给予田间最大持水量的55%～60%
（轻度干旱胁迫），MD 组给予田间最大持水量的40%～45%（中度干旱胁迫），SD 组给予田间最大持水
量的30%～35%（严重干旱胁迫）。
(1)水主要以 形式促进细胞的新陈代谢，在 （具体结构）用于进行光合作用。
(2)胞间
来源一般有两个，分别是 和 ，图中SD 组在12—15 天时大丽花幼苗的胞间
浓度较高的原因是 。
(3)由图可知，干旱胁迫对大丽花净光合速率的影响是 。
(4)SD 组大丽花幼苗净光合速率降低的重要限制因素是 （填“是”或“不是”）气孔导度，判断的依
据是： 。
(5)大多数植物在干旱条件下，气孔会以数十分钟为周期进行周期性的闭合，称为“气孔振荡”，“气孔振
荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应，有利于植物生理活动的正常进行，其原因是 。
【答案】(1) 自由水 （叶绿体的）类囊体薄膜
(2) 细胞呼吸作用（释放） 从外界吸收 说法1：SD 组气孔导度下降，从外界吸收的CO2减少，
但净光合速率下降更快。说法2：严重干旱使气孔关闭，细胞呼吸CO2持续产生无法释放，同时细胞净光
合速率下降，消耗二氧化碳减少。
(3)干旱胁迫导致大丽花幼苗的净光合速率下降，而且干旱胁迫越严重，净光合速率下降越多
(4) 不是 SD 组的气孔导度下降，但是胞间CO2浓度并未下降
(5)既能降低蒸腾作用，又能保证CO2的供应
【分析】光合作用过程：（1）光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP 和NADPH 的生成；
（2）暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP 和NADPH。
【详解】（1）水在细胞内主要以自由水的形式存在，它是细胞内的良好溶剂，能够运输营养物质和代谢
废物，同时也参与细胞内的许多生物化学反应，从而促进细胞的新陈代谢。在光合作用中，水被用于光反
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应阶段，具体是在叶绿体的类囊体薄膜上。
（2）胞间CO2的来源主要有两个：一是植物细胞通过呼吸作用产生的CO2，这部分CO2会从细胞质中释放
到胞间；二是外界环境中的CO2通过气孔进入叶片内部，成为胞间CO2的另一部分来源。在图中，SD 组在
12-15 天时处于严重干旱胁迫下，大丽花幼苗的气孔导度显著降低，导致气孔关闭或开度减小，从而限制
了外界CO2的进入，导致净光合速率明显下降。同时，严重干旱使气孔关闭，细胞呼吸CO2持续产生无法
释放，同时细胞净光合速率下降，消耗二氧化碳减少。
（3）根据图示结果，可以看出干旱胁迫对大丽花幼苗净光合速率的影响是：干旱胁迫导致大丽花幼苗的
净光合速率下降，而且干旱胁迫越严重，净光合速率下降越多。这是因为干旱胁迫会导致气孔关闭，进而
影响叶片对CO2的吸收，使得光合作用原料不足，净光合速率下降。
（4）SD 组大丽花幼苗净光合速率降低的重要限制因素不是气孔导度，因为SD 组的气孔导度下降，但是胞
间CO2浓度并未下降。
（5）大多数植物在干旱条件下，为了降低蒸腾作用，进行气孔关闭，但是为了保障CO2的供应，气孔会以
数十分钟为周期进行周期性的闭合，使光合作用正常进行，有利于植物生理活动的正常进行。
22．（11 分）如图表示人体神经系统对排尿的控制，其中尿道内、外括约肌都是一种环形肌肉，逼尿肌分
布于膀胱壁。请回答下列相关问题：
(1)副交感神经兴奋时，膀胱逼尿肌 ，内、外括约肌 ，促进排尿。
(2)当膀胱充盈后，人会产生尿意，请用箭头和图中必要的文字、字母表示产生尿意的神经传导途径：
。在整个神经冲动传导的过程中，c 神经纤维膜外形成与图1 中c 处箭头方向 （填“相同”或“相
反”）的局部电流。
(3)正常情况下，人的尿量和排尿时机依赖于神经一体液调节，但是由于各种原因排尿有时会出现异常现象，
如：若外伤引起脊髓胸段截断，将可能出现 现象，原因是 。
(4)人的尿量超过3L/d 称为尿崩，引起尿崩的常见疾病称为尿崩症，临床表现为多尿、烦渴、低比重尿和低
渗透压尿。依据病变部位，尿崩症可分为中枢性尿崩症和肾性尿崩症，前者是由下丘脑分泌抗利尿激素的
量不足导致的；肾性尿崩症的病因是肾脏相应细胞表面缺乏 ，而使抗利尿激素不能发挥作用，检测
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患者体内抗利尿激素的含量，发现比正常人 （填“偏低”“不变”或“偏高”）。如图2 表示的是
正常人和两类尿崩症患者禁水后尿液渗透压的变化曲线，曲线Ⅱ可表示 尿液渗透压的变化情况，判
断理由是 。
【答案】(1) 收缩 舒张
(2) 膀胱充盈刺激膀胱壁感受器（兴奋）→c 传入神经→脊髓腰骶段（或初级排尿中枢）→a→大脑皮
层 相反
(3) 小便失禁 外伤引起脊髓胸段截断导致脑对脊髓的反射活动失去控制
(4) 抗利尿激素的受体 偏高 中枢性尿崩症患者 下丘脑分泌抗利尿激素的量不足，集合
管、肾小管对水的重吸收能力减弱，尿液渗透压基本不变，直到注射抗利尿激素后，尿液渗透压才上升
【分析】 1．神经调节的基本方式是反射，完成反射的结构基础是反射弧，反射弧通常由感受器、传入神
经、神经中枢、传出神经和效应器组成。传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成效应器，感觉神经
末梢，或传入神经末梢组成感受器。
2．体内失水过多或食物过咸时：细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→下丘脑神经分泌
细胞合成并分泌抗利尿激素→垂体释放抗利尿激素→肾小管、集合管重吸收水增强→尿量减少→细胞外液
渗透压降低；同时大脑皮层产生渴觉→主动饮水→细胞外液渗透压降低。
【详解】（1） 图1 中尿道内、外括约肌和膀胱逼尿肌都属于效应器部分。副交感神经兴奋时，膀胱逼尿
肌收缩，内、外括约肌舒张，促进排尿；
（2）当膀胱充盈后，人会产生尿意，该过程的发生为：膀胱充盈刺激膀胱壁感受器（兴奋）→c 传入神经
→脊髓腰骶段（或初级排尿中枢）→a→大脑皮层，从而产生尿意，尿意的产生不属于反射，因为没有经过
完整的反射弧；兴奋的传导方向和膜内侧的电流传导方向一致，与膜外侧的电流传导方向相反，所以在整
个神经冲动传导的过程中，c 神经纤维膜外形成向左的局部电流，与图1 中c 处箭头方向相反；
（3）正常情况下，人的尿量和排尿时机依赖于神经—体液调节，但是由于各种原因排尿有时会出现异常
现象，如：若外伤引起脊髓胸段截断，则脑对脊髓的反射活动失去控制，可能随时出现排尿现象，即小便
失禁。
（4）人的尿量超过3L/d 称为尿崩，引起尿崩的常见疾病称为尿崩症，临床表现为多尿、烦渴、低比重尿
和低渗透压尿。依据病变部位，尿崩症可分为中枢性尿崩症和肾性尿崩症，前者是由下丘脑分泌抗利尿激
素的量不足导致的；肾性尿崩症的病因是肾脏相应细胞表面缺乏抗利尿激素的受体导致的，进而使抗利尿
激素不能发挥作用，则排出的尿液含水量高，体内细胞外液渗透压相对较高，因而可检测出患者体内抗利
尿激素的含量比正常人“偏高”。正常人禁水后内环境渗透压上升，通过调节，抗利尿激素分泌增加，集
合管、肾小管对水的重吸收能力增强，尿液渗透压上升，为图2 中的曲线Ⅰ；中枢性尿崩症患者下丘脑分
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泌抗利尿激素的量不足，集合管、肾小管对水的重吸收能力减弱，尿液渗透压基本不变，直到注射抗利尿
激素后，尿液渗透压才上升，为曲线Ⅱ；肾性尿崩症患者肾脏相应细胞表面缺乏相应受体，抗利尿激素不
能发挥作用，故尿液渗透压一直不变，为曲线Ⅲ。
23．（11 分）千岛湖的鱼和湖州的淡水鲈鱼全国闻名。养殖渔业的发展对当地的生态环境会产生一定的影
响。回答下列问题：
(1)二十年前千岛湖部分区域曾连续两年出现大面积的蓝藻水华，引发蓝藻水华的原因是 。科
研人员提出人工放养适当的镛鱼以净化水质，试分析采用该方法的理由是 。千岛湖“以鱼保水”
政策规定每年投放一定数量"鱼种，同时规定年捕捞产量，该投捕制度是为了控制镛鱼种群数量不超过
水平。
(2)为研究“以鱼保水”对千岛湖群落水域中鱼类物种丰富度和优势种的影响，调查的内容可包括
(A．物种数量；B．各物种的种群密度；C．各物种的生物量；D．各物种的性别比例)。最新调查发现，千
岛湖水域中鱼类物种的丰富度和均匀性指数高，侧面说明千岛湖群落的 能力强；镛鱼最终发展
成为该群落优势种的过程中，其生态位的变化趋势为 。
(3)为了防止鲈鱼养殖导致水环境急剧恶化爆发水华，科研人员提出河蚌挂养治理养殖废水的实验方案，按
蚌密度设置4 个处理组，所有水箱铺设5cm 的养殖池塘的底泥，添加100L 的水产养殖废水进行相关实验，
部分实验结果如表所示。
组别
初始状态
对照组
挂养2 只河蚌
挂养4 只河蚌
挂养8 只河蚌
水体总氮浓度
+++++
++++
+++
++
++++++
河蚌主要滤食的是浮游生物、藻类、腐烂碎屑、细菌等，从生态系统成分角度分析，其属于 。底
泥微生物如芽孢杆菌能释放脲酶、蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等，从生态系统功能角度分析，其作用是
。结合上述信息，提出进一步降低养殖水环境含氮量的建议有 (至少答出2 点)。
【答案】(1) 水体富营养化(N、P 含量过多) 鱼捕食蓝藻 K 值
(2) ABC 自我调节(抵抗外界干扰) 先增大后稳定
(3) 消费者和分解者 促进物质循环 控制合理的河蚌挂养密度、适当增加底泥微生物、定期
更换挂养河蚌、采用挂养河蚌与底泥微生物联合处理
【分析】由表可知，挂养4 只河蚌时，水体总氮浓度相对减小，挂养8 只河蚌时，水体总氮浓度不减反增，
结合题意，底泥微生物如芽孢杆菌能释放脲酶、蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等，所以应控制合理的河蚌挂
养密度、适当增加底泥微生物、定期更换挂养河蚌、采用挂养河蚌与底泥微生物联合处理，以便进一步降
低养殖水环境含氮量。
【详解】（1）水体富营养化会导致水华的发生。由于鱼类可不是蓝藻等引起水华的藻类，所以可通过放
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养适当的镛鱼以净化水质。为了保证控制镛鱼种群数量不超过K 值，以免对生态系统造成破坏，所以应在
投放鱼种的同时，规定年捕捞产量。
（2）欲研究“以鱼保水”对千岛湖群落水域中鱼类物种丰富度和优势种的影响，针对鱼类丰富度的研究，
可调查物种数量，针对优势种的研究，可调查各物种的种群密度和各物种的生物量。千岛湖水域中鱼类物
种的丰富度和均匀性指数高，说明其营养结构变复杂，自我调节能力增强，抵抗力稳定性增强。镛鱼最终
发展成为该群落优势种的过程中，其生态位逐渐增大，最后趋于稳定，且在该群落中，其生态位相对最宽。
（3）由题意可知，河蚌主要滤食的是浮游生物、藻类、细菌等，此时其属于消费者，滤食腐烂碎屑时，
其属于分解者。底泥微生物如芽孢杆菌能释放脲酶、蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等，促进相关成分的分解，
从而促进物质循环。由表可知，挂养4 只河蚌时，水体总氮浓度相对减小，挂养8 只河蚌时，水体总氮浓
度不减反增，所以应控制合理的河蚌挂养密度、适当增加底泥微生物、定期更换挂养河蚌、采用挂养河蚌
与底泥微生物联合处理，以便进一步降低养殖水环境含氮量。
24．（12 分）雄性不育是水稻育种过程中的重要性状，研究者在不同水稻品种中鉴定出A 基因和B 基因，
它们都是调控光周期敏感性的雄性育性基因，负责在花药发育过程中将糖由叶片运往花药。回答下列问题：
(1)雄性不育水稻花粉不育，在杂交过程中只能作为 ，其在杂交操作过程中的优势是 。
(2)研究发现，水稻A 基因主要在长日照条件下表达。经检测，aa 突变体在长日照和短日照条件下的花粉存
活情况如图1 所示。水稻B 基因主要在短日照条件下表达，A 基因和B 基因独立发挥作用、bb 突变体的花
粉存活情况如图2。
Ⅰ、由图2 可知，bb 突变体在不同日照条件下的花粉存活率表现为 ：
若将aa 突变体与bb 突变体杂交，F1在长日照条件下的花粉存活率为 。
Ⅱ、欲通过实验探究A/a 和B/b 是位于同源染色体还是非同源染色体上，某同学设计了如下实验：
步骤1：aa 突变体和bb 突变体杂交得F1；
步骤2：F1自交获得F2；
步骤3：将F2置于长日照条件下培养，统计花粉存活率（不考虑互换及其他变异）。
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请评价该方案是否能达到探究目的，并说明理由 。
【答案】(1) 母本 免去了去雄的麻烦，节省了人力
(2) 长日照条件下花粉存活率为100%(或花粉育性正常)，短日照条件下花粉存活率为0(或花粉不育)
100% 不能，无论A/a 和B/b 基因位于同源染色体还是非同源染色体上，F2在长日照条件下培养，花粉
育性正常(花粉存活率100%):花粉育性50%(花粉存活率50%)均等于3:1，因此无法判断
【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。
【详解】（1）雄性不育水稻花粉不育，在杂交过程中只能作为母本。用雄性不育株作母本进行杂交实验，
由于其花粉不育，故不去雄也不会影响实验的结果，免去了去雄的麻烦，节省了人力，提高了经济效益。
（2） Ⅰ、依题意，水稻B 基因主要在短日照条件下表达，根据图2 所示，bb 突变体在长日照条件下花粉
存活率为100%(或花粉育性正常)，短日照条件下花粉存活率为0(或花粉不育)。aa 突变体与bb 突变体杂交，
F1基因型为AaBb，即野生型个体，在长日照条件下均表现为花粉存活率100%。
Ⅱ、根据某同学设计的实验方案，可以获得如下预期结果：
若A 和B 位于同源染色体上，则F1的基因型为AaBb(且A 和b 连锁，a 和B 连锁)，在长日照条件下，F1产生
的雌雄配子的比例都是 Ab:aB=1:1，则F2基因型及比例为：AAbb：2AaBb：aaBB。据图1 可知，aa 突变体
在长日照条件下的花粉育性表现分别为50%，野生型在长日照条件下花粉育性表现分别为100%。据图2 可
知，bb 突变体和野生型在长日照条件下的花粉育性表现分别为100%，故F2的表型及比例为长日照条件下，
育性正常(100%育性):半不育(50%育性)=3:1。
若A 和B 分别位于非同源染色体上，在长日照条件下，F1产生的雌雄配子的比例都为AB:
Ab:aB:ab=1:1:1:1，F2基因型及比例为：9A-B-:3A-bb:3aaB-:1aabb。则F2的表型及比例为：长日照条件下，育
性正常:半不育(50%育性)=12:4=3:1。
综合以上分析，上述实验方法不能确定A 和B 的位置关系，无法达到探究目的。
25．（10 分）科研团队为了研究番茄抗虫基因（SIJA2）的功能，进行了相关实验。图1 为SUJA2 基因过表
达番茄（OE）构建的过程，图2 为SIJA2 基因敲除突变番茄（KO）构建的部分过程。
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(1)图1 中，为保证过程①获得的SIJA2 基因与载体正确连接形成重组质粒，需在SIJA2 基因上游添加限制酶
的识别序列；在过程 用钙离子可以提高SLJA2 基因导入受体细胞的几率。在过程⑤中需通过调整
（填激素名称）的比例获得SIJA2 基因过表达番茄（OE）。
(2)图2 中，要准确敲除SLJA2 基因，需设计正确的向导RNA（sgRNA），才能准确引导Cas9 蛋白切割SLJA2
基因。设计sgRNA 需要的信息及运用的原理是 。
(3)科研人员将OE、KO 以及未处理（WT）三组番茄进行一系列实验，定期测量相关数据，记录于下表：
（注：“+”的数目代表程度或数量变化）
组别
SIJA2 基因表达量
抗虫性
生长速率
产量
OE
+++
+++
+++
++++
KO
-
+
+
+
WT
+
++
++
++
与WT 组相比，实验组OE 组和KO 组的设置分别采用了自变量控制中 、 （填科学方法）。据
表分析SLJA2 基因的表达量及性状的变化，可以得出结论： （答2 点）。
【答案】(1) BamH I ③ 生长素和细胞分裂素
(2)SlJA2 基因的碱基序列、碱基互补配对原则
(3) 加法原理 减法原理 基因的数量影响基因的表达量；一种基因可以控制多种性状
【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
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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。
（4）目的基因的检测与鉴定。
【详解】（1）分析题图，图1 中，过程①获得的SIJA2 基因为逆转录。由于目的基因“必须添加在T-DNA
区段，并且位于启动子和终止子”之间，不能用NdeⅠ切，因为可把质粒切为两段，不能用XhoⅠ切，因
为下游添加相应限制酶后，会把潮霉素抗性基因切掉，若上游为SmaⅠ限制酶，则无法找到下游的限制酶。
因此为保证获得的SIJA2 基因与载体正确连接形成重组质粒，需在目的基因上游添加限制酶BamH I，下游
添加SmaⅠ限制酶；在过程③将重组质粒导入农杆菌，需要用钙离子可以提高SLJA2 基因导入受体细胞的
几率。在过程⑤再分化中需通过调整生长素和细胞分裂素的比例获得SIJA2 基因过表达番茄（OE）。
（2）sgRNA 需要与目标基因(SLJA2 基因)的特定序列互补配对，以确保精准识别和结合；Cas9 蛋白需要在
目标序列附近存在PAM 序列(通常为NGG)才能进行切割，sgRNA 通过碱基互补配对原则识别目标DNA 序列，
并引导Cas9 蛋白在PAM 序列上游的特定位置进行双链断裂(DSB)，从而实现对目标基因的敲除。
（3）实验组OE 组通过增加SLJA2 基因的表达量来观察其功能，采用了自变量控制中加法原理；实验组KO
组通过完全抑制SLJA2 基因的表达来观察其功能缺失的影响，采用了自变量控制中减法原理；据表分析，
SLJA2 基因的表达量与抗虫性、生长速率和产量呈正相关：OE 组中SLJA2 基因表达量最高，抗虫性、生长
速率和产量也最高；KO 组中SLJA2 基因表达缺失，这些性状均显著下降，由此可知基因的数量影响基因的
表达量；一种基因可以控制多种性状。
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