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绝密★启用前
2025 年高考考前信息必刷卷02（山东专用）
生 物
考情速递
高考·新动向：2024 年山东卷的题型包括15 道单选、5 道不定向和5 道非选题。难度属于偏难，许多考生
反映，在规定的90 分钟考试时间内完成答卷较为困难，尤其是后面的大题，需要花费大量时间思考和作答。
并且十分重视高中全册教材基础知识的综合考察，对五册教材重点内容基本都有涉及。一个题目中常常穿
插多个模块的知识点，例如在考查遗传规律时，会结合减数分裂、基因表达等知识，需要学生对所有相关
方面都有所了解，能够在知识点基础上，综合运用知识来解题。
高考·新考法：多处出现了当下的一些科技成果，并且结合已有知识进行测验。通过创设联系实际生活、生
产实践、科学探究等情景，引导学生深入思考，寻求解决问题的方法，体会生物学知识的应用价值，激发
学生的学习兴趣。比如，以某新型药物的研发为背景，考查细胞代谢、免疫等相关知识；以生态农业为背
景，考查生态系统的能量流动和物质循环等。
命题·大预测：基于近年来的高考改革趋势，预计2025 年高考山东卷生物命题将注重基础知识的深度挖掘
与综合运用，同时紧密结合现实生活与科技发展，设计新情境、新题型。比如这个试题中第5 题出现了进
化拯救、第8 题出现了凝胶阻滞试验等新概念，22 题遗传图谱和电泳图结合在一起综合考查学生对知识的
理解和应用。
考试时间：90 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、考生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
一、选择题：本题共15 小题，每小题2 分，共30 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．内质网在整个细胞质中混杂延伸，与其他细胞器形成丰富的接触。研究发现，内质网的不同蛋白分别
优先与不同的细胞骨架群体相互作用，调节其他细胞器在胞内的分布。下列说法错误的是（ ）
A．细胞通过内质网来调节细胞器的分布与细胞功能的实现密切相关
B．细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，能维持细胞的形态
C．分泌蛋白的合成起始于游离核糖体，内质网参与其合成和加工
D．内质网内连核膜外连细胞膜，起着重要的交通枢纽的作用
【答案】D
1
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【分析】分泌蛋白的合成过程大致是：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合
成了一段肽链后，这段肽链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，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质
离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白
质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，
将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量。
【详解】A、内质网能调节其他细胞器在胞内的分布，而细胞器的合理分布与细胞功能的实现密切相关，A
正确；
B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，在维持细胞形态等方面有重要作用，B 正确；
C、分泌蛋白的合成过程，首先在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成，当合成了一段肽链
后，这段肽链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，再
经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质，C 正确；
D、起着重要的交通枢纽作用的是高尔基体，D 错误。
故选D。
2．细胞更生是指通过干预手段实现衰老细胞年轻化、重现细胞活力的过程。研究者鉴定出一系列促更生
因子，其中SOX5 蛋白为全新、强效的更生因子，该蛋白可通过靶向激活HMGB2 的表达来重塑衰老细胞、
重启细胞活力。下列说法错误的是（ ）
A．SOX5 蛋白可能在不改变细胞身份的前提下促进人类细胞更生
B．敲除细胞中SOX5 基因或HMGB2 基因，细胞可能表现出加速衰老
C．在老年个体体内不存在表达SOX5 基因或HMGB2 基因的细胞
D．若细胞处于年轻化进程中，有丝分裂后的子代细胞中端粒可能不缩短
【答案】C
【分析】衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固
缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；
（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】AB、分析题意，SOX5 蛋白为全新、强效的更生因子，该蛋白可通过靶向激活HMGB2 的表达来
重塑衰老细胞、重启细胞活力，据此推测SOX5 蛋白可能在不改变细胞身份的前提下促进人类细胞更生，
而敲除细胞中SOX5 基因或HMGB2 基因，细胞可能表现出加速衰老，AB 正确；
C、老年个体体内也存在表达SOX5 基因或HMGB2 基因的细胞，如一些具有分裂能力的细胞，C 错误；
D、端粒缩短与细胞衰老有关，若细胞处于年轻化进程中，有丝分裂后的子代细胞中端粒可能不缩短，D
正确。
故选C。
3．高等植物光合产物蔗糖从叶肉细胞运输至韧皮部薄壁细胞和伴胞的过程如图所示，其中①表示H+—蔗
糖同向运输载体，②表示H+—ATP 酶，③表示载体蛋白，韧皮部薄壁细胞内能积累高浓度的蔗糖。下列叙
述正确的是（ ）
2
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A．通过胞间连丝运输蔗糖的过程体现了细胞膜的信息交流功能
B．蔗糖经①运输至伴胞内不需要细胞代谢产生的能量，属于协助扩散
C．②作为运输H+的载体，也提供ATP 水解时所需的活化能
D．蔗糖经③运输到细胞外的过程中，③的构象发生改变
【答案】D
【分析】题图分析：图中叶肉细胞中蔗糖通过胞间连丝逆浓度梯度运进薄壁细胞，从薄壁细胞运输到细胞
外为协助扩散，再由细胞外通过主动运输的方式逆浓度梯度运输到伴胞。
【详解】A、通过胞间连丝运输蔗糖的过程体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，A 错误；
B、蔗糖经①运输至伴胞内属于主动运输，消耗膜内外H⁺浓度差产生的势能，B 错误；
C、②既能运输H⁺也能作为酶催化ATP 水解，酶能降低化学反应所需的活化能，C 错误；
D、蔗糖经③运输到细胞外的过程借助载体蛋白，载体蛋白运输物质时会发生自身构象的改变，D 正确。
故选D。
4．用
32P 标记基因型为AaXBY 的某一精原细胞所有染色体DNA 的两条链，让其在含
31P 的培养液中进行
细胞分裂，分裂过程中的细胞类型如图1。其中某个细胞（M）中染色体及基因组成如图2 所示，此细胞
中有2 条染色体DNA 含有
32P。下列叙述错误的是（ ）
A．M 属于类型丙，形成过程中发生了互换
B．形成M 至少经历一次甲类型细胞所处时期、一次胞质分裂
C．与M 来自同一初级精母细胞的另一同期细胞可能有3 条含
32P 的染色体
3
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D．若不考虑基因突变和染色体畸变，则培养液中会出现4 种基因型的精细胞
【答案】B
【分析】分析图示可知，甲细胞染色体数和核DNA 数相对值都是8，可表示有丝分裂后期，乙细胞染色体
数相对值为4，核DNA 相对值为8，可表示减数第一次分裂、有丝分裂前期和中期，丙细胞核DNA 和染
色体数相对值均为4，可表示DNA 未复制时的精原细胞以及减数第二次分裂后期，丁细胞染色体数相对值
为2，核DNA 相对值为4，可表示减数第二次分裂前期和中期，戊可表示形成的生殖细胞。
【详解】A、图2 细胞中含有A 和a，且A 所在的染色体存在两种颜色，因此可知形成M 细胞是在减数第
一次分裂前期发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换，丙细胞核DNA 和染色体数相对值均为4，
可表示DNA 未复制时的精原细胞以及减数第二次分裂后期，因此M 属于类型丙，A 正确；
B、图1 中甲类型的细胞中染色体数目是体细胞的二倍，且不存在染色单体，处于有丝分裂后期，图2 细
胞内不含同源染色体，为减数第二次分裂后期，由于此细胞中有2 条染色体DNA 含有
32P，即另外两条染
色体不含
32P，说明形成M 细胞时至少经过了两次DNA 复制，因此可推测形成M 细胞至少经历一次甲类
型细胞所处时期、同时还需要经过一次减数第一次分裂，因此至少需要经过两次细胞质分裂，B 错误；
C、该生物的染色体为4 条，据图可知经历了一次有丝分裂和减数第一次分裂，则DNA 进行了两次复制，
根据DNA 的半保留复制，第一次复制形成的每个DNA 分子都有一条链含有
32P，一条链含有
31P，通过第
二次复制形成的染色体，其中一个染色单体含有
32P，另外一个染色单体只含有
31P，即只有4 个染色单体
具有
32P，减数第一次分裂后期同源染色体分开，则次级精母细胞都含有2 个被标记的染色单体，由于发生
了互换，若是一个被标记的染色单体与另外一个没有被标记的染色单体发生的互换，则可能会增加一条被
标记的染色单体，在减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，形成的染色体随机移向两极，则形成的次级精母
细胞含有
32P 的染色体可能为2 或3，因此与M 来自同一初级精母细胞的另一同期细胞可能有3 条含
32P 的
染色体，C 正确；
D、该生物的基因型为AaXBY，由于减数分裂过程中发生了互换，形成的图2 细胞继续减数分裂可形成
AXB、aXB两种配子，而同一精原细胞形成的另一个次级精母细胞减数分裂形成的两个精细胞基因型为
AY、aY，因此若不考虑基因突变和染色体畸变，则培养液中会出现4 种基因型的精细胞，D 正确。
故选B。
5．进化拯救指生物种群面临致死环境胁迫时，能够通过适应性进化摆脱灭绝命运的过程。下图为某种群
由温和环境到胁迫环境下种群数量变化曲线，其中字母代表不同阶段，方框内点的不同形状代表不同表型，
点越多代表该种群数量越多。下列叙述错误的是（ ）
A．种群由A 阶段发展到B 阶段，不适应环境的个体被淘汰
B．温和环境中，协同进化导致A 阶段的物种多样性比较丰富
C．B 阶段种群中虽然含有能适应胁迫环境的个体，但仍可能会灭绝
D．种群由C 阶段发展到D 阶段，可能出现了新的可遗传变异
【答案】B
4
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【分析】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，这就是协同进化。通过漫长
的协同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，丰富多彩的基因库，而且形成了多种多样的生态。
生物多样性主要包括三个层次的内容：遗传多样性（基因多样性）、物种多样性和生态系统多样性。生物
多样性的形成经历了漫长的进化历程。
【详解】A、种群由A 阶段发展到B 阶段的过程中，方框内点的不同形状减少，点的数量减少，是因为环
境由温和环境到胁迫环境，环境发生变化，自然选择发挥作用，使多数不能适应胁迫环境的个体死亡，A
正确；
B、图示表示某种群由温和环境到胁迫环境下种群数量变化曲线，由图可知，温和环境中，A 方框内点的
形状和点的数量都多，说明基因多样性比较丰富，种群数量较多，不能说明物种多样性增加，B 错误；
C、在胁迫环境下，B 阶段种群含有能适应胁迫环境的个体，但种群仍有可能灭绝，原因是能适应胁迫环
境的个体数量可能少于维持种群延续的最小数量，C 正确；
D、相比C 阶段种群，D 阶段种群出现了新的表型，该新的表型可能是可遗传变异引起的，D 正确。
故选B。
6．病原体侵入人体后会激活免疫细胞，进而诱发局部红肿的炎症反应，在一些病毒感染患者体内，随着
病毒数量的增多，机体会启动“炎症风暴”，以细胞的过度损伤为代价对病毒展开攻击，人体可通过一系
列的调节机制防止炎症反应过强导致的正常细胞损伤，过程如图所示。据图分析，下列叙述正确的是（
）
A．物质a 和垂体细胞内相应受体结合，与乙酰胆碱共同防止“炎症风暴”的出现
B．如果炎症细胞因子与免疫细胞之间发生正反馈调节会导致“炎症风暴”的产生
C．“炎症风暴”属于特异性免疫过程，是由于机体免疫监视功能过强导致的
D．巨噬细胞、T 细胞都属于抗原呈递细胞，T 细胞分泌的乙酰胆碱不属于神经递质
【答案】B
【分析】内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下，通过机体各种器官、系统分工合作、协调统
一而实现的。随着分子生物学的发展，人们发现免疫系统对于内环境稳态也起着重要的调节作用：它能发
现并清除异物、病原微生物等引起内环境波动的因素。因此，目前普遍认为，神经-体液-免疫调节网络是
机体维持稳态的主要调节机制。
【详解】A、分析图，肾上腺皮质激素分泌过程中，存在分级调节，下丘脑产生的物质a 是促肾上腺皮质
5
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激素释放激素（化学本质为蛋白质），促肾上腺皮质激素释放激素的受体在垂体细胞膜上，A 错误；
B、如果炎症细胞因子分泌增多，增强免疫细胞免疫功能，发生正反馈调节会导致“炎症风暴”，B 正确；
C、“炎症风暴”属于特异性免疫过程，发生在病原体入侵时，是由于机体免疫防御功能过强导致的，C
错误；
D、神经递质是由神经细胞分泌产生的，T 细胞属于免疫细胞，其分泌的乙酰胆碱不属于神经递质，抗原
呈递细胞有树突状细胞、巨噬细胞和B 细胞，T 细胞不是抗原呈递细胞，D 错误。
故选B。
7．某研究团队利用基因编辑技术，对小鼠卵母细胞的7 个甲基化印记控制区域进行DNA 甲基化重写，并
将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞中，成功创造了孤雌生殖的小鼠，操作过程见下图。下列叙述错误
的有（ ）
A．上述甲基化重写没有改变卵母细胞的遗传信息
B．移植后的囊胚进一步扩大，会导致滋养层破裂，胚胎从其中伸展出来
C．甲基化重写可能有利于次级卵母细胞完成减数分裂Ⅱ并与极体融合
D．子代小鼠一定为雌性，基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同
【答案】B
【分析】表观遗传是指DNA 序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变
化而表现型却发生了改变，如DNA 的甲基化，甲基化的基因不能与RNA 聚合酶结合，故无法进行转录产
生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【详解】A、上述甲基化重写没有改变DNA 的序列，没有改变卵母细胞的遗传信息，A 正确；
B、移植后的囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化，B 错误；
C、由图可推测，甲基化重写可能有利于次级卵母细胞完成减数分裂Ⅱ并与极体融合进行胚胎发育，C 正
确；
D、“孤雌小鼠”是由两个生殖细胞（修饰后的次级卵细胞和另一个卵子的极体）结合后发育形成，同时
由于配子在形成过程中会经历减数分裂的基因重组，或发生基因突变，将导致两个生殖细胞结合后的“孤
雌小鼠”其基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同，D 正确。
故选B。
8．凝胶阻滞试验（EMSA）的基本原理是：荧光标记的DNA 与蛋白质结合后分子量增大，电泳后通过荧
光检测可在相应位置显示出阻滞条带。已知O2 蛋白通过与ZmGRAS11 基因启动子区的motif 序列结合来
调控ZmGRAS11 基因的表达，科学家为证实motif 序列是与O2 蛋白结合的关键序列，利用荧光标记的
motif 序列作为指示探针，无荧光标记的motif 序列（WT）和无荧光标记的突变motif 序列（M1～M6）作
为7 种竞争探针，进行EMSA 试验，实验结束后进行荧光检测，结果如下图所示，下列说法错误的是（
）
6
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注：“+”表示加入相应物质；“-”表示未加入相应物质；竞争探针足够多
A．图中“？”是指荧光标记的指示探针
B．泳道3 无阻滞条带的原因是O2 蛋白全部与WT 探针结合
C．在竞争探针中引入突变可评估突变对竞争探针与O2 蛋白结合的影响
D．突变对探针M4～M6 与O2 蛋白结合能力影响相对较小的是M4、M5
【答案】D
【分析】凝胶阻滞试验，又叫DNA 迁移率变动的实验，是在80 年代初期出现的用于在体外研究DNA 与
蛋白质相互作用的一种特殊的凝胶电泳技术。该方法用来研究DNA 与特异性蛋白的相互作用，通常是放
射性标记的DNA 片段与纯化蛋白，或提取物中的蛋白混合物相结合，然后在非变性凝胶中分析该产物。
与游离DNA 相比，蛋白质-DNA 复合物的迁移率将降低，因此，与游离DNA 相对应，人们将观察到带中
的“阻滞”。
【详解】A、泳道1，没有加O2 蛋白和竞争探针以及“?”，且只有一条指示探针条带，说明图中“?”是指
荧光标记的指示探针，A 正确；
B、泳道3，加入了O2 蛋白和无荧光标记的竞争探针WT 探针以及荧光标记的指示探针，只有一条指示探
针条带，且于泳道1 的指示探针条带宽度相同，说明O2 蛋白没有与荧光标记的指示探针结合，都与无荧
光标记的竞争探针WT 探针结合了，所以观察不到阻滞条带，B 正确；
C、O2 蛋白与荧光标记的指示探针结合越多阻滞条带就会越宽，指示探针条带就会越窄，而对于加入无荧
光标记的突变竞争探针会竞争性的与O2 蛋白结合，从而使指示探针的条带会变宽，阻滞条带就会变窄，
且突变的竞争探针与O2 蛋白结合能力越强，阻滞条带就会越窄，因此在竞争探针中引入突变可评估突变
对竞争探针与O2 蛋白结合的影响，C 正确；
D、加入突变竞争探针M4、M5、M6 的泳道，M6 的阻滞条带最窄，说明突变的竞争探针中M6 与O2 蛋白
结合能力最强，即M6 发生的突变，对其与O2 蛋白结合影响相对较小，D 错误。
故选D。
9．TSH 受体抗体主要分为三类：甲状腺刺激性抗体（TSAb），作用与TSH 类似；甲状腺功能抑制性抗体
（TFIAb），阻断TSH 与受体的结合；甲状腺生长刺激免疫球蛋白（TGI），刺激甲状腺肿大，但不影响
其功能。下列说法错误的是（ ）
A．TSAb 可导致患者甲状腺肿大，甲状腺激素的含量增加
B．TFIAb 通过抑制垂体的功能，引起甲状腺激素分泌减少
C．TSAb 可引起机体的甲状腺功能亢进，属于自身免疫病
D．血清中TGI 含量升高可能会导致TSH 的含量下降
【答案】B
7
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【分析】激素调节是指由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行的调节。不同激素的化学本质组成不
同，但它们的作用方式却有一些共同的特点：
（1）微量和高效；
（2）通过体液运输；
（3）作用于靶器官和靶细胞。激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了，激素只能对生命活动进行调
节，不参与生命活动。
【详解】A、TSAb 能起到类似TSH 的作用，即促进甲状腺分泌甲状腺激素，通常会引起患者甲状腺功能
亢进，A 正确；
B、TFIAb 与TSH 受体结合后能阻碍TSH 与TSH 受体结合，抑制甲状腺功能，导致甲状腺分泌甲状腺激
素减少，出现精神萎靡和畏寒等症状，B 错误；
C、自身免疫病是指自身免疫反应对自身的组织器官造成损伤并出现了症状。因此，由产生TSAb 或TFIAb
所导致的甲状腺疾病属于自身免疫病，C 正确；
D、血清中TGI 含量升高，刺激甲状腺肿大，甲状腺激素分泌增加，负反馈抑制垂体释放促甲状腺激素，
即TSH，可能会导致TSH 的含量下降，D 正确。
故选B。
10．生态金字塔是用来描述生态系统中不同生物种群之间能量、生物量或数量关系的模型，它通常以金字
塔形状展示。生态金字塔的一般模式如图所示，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表第一、二、三营养级。下列说法
错误的是（ ）
A．一条食物链中相邻两种生物之间的能量传递效率可能会大于20%
B．生物量金字塔的每一层表示单位时间内每个营养级所容纳的物质总量
C．第一营养级某种植物同化的能量可能小于第二营养级某种动物同化的能量
D．能量金字塔通常是上窄下宽的金字塔，这主要体现了能量流动逐级递减的特点
【答案】B
【分析】生态金字塔通常分为数量金字塔（可出现倒金字塔型）、生物量金字塔（可出现倒金字塔型）和
能量金字塔（一般为正金字塔型）三种类型。
【详解】A、一般来说，能量在相邻两个营养级之间的传递效率是10%~20%，每个营养级可能包含多种生
物，所以食物链中相邻两种生物之间的能量传递效率可能会大于20%，A 正确；
B、生物量金字塔的每一层表示单位时间内每个营养级所容纳的有机物的总干重，B 错误；
C、人工生态系统中，第一营养级的生物同化的能量可能小于第二营养级的生物同化量，在人的作用下，
可以为第二营养级生物提供现成的有机物，C 正确；
D、能量金字塔通常是上窄下宽的，体现了能量流动具有逐级递减的特点，且能量金字塔不可倒置，D 正
确。
8
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故选B。
11．迷迭香酸具有多种药理活性。某兴趣小组利用植物细胞悬浮培养技术获取迷迭香酸，实验流程和培养
装置如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．外植体需要用酒精和次氯酸钠进行灭菌处理
B．图中“？”是指用胰蛋白酶处理获得单个细胞
C．应在充气口处增设无菌滤器，同时增加排气管等
D．发酵结束之后，将过滤所得的固体物质进行干燥即可获得迷迭香酸产品
【答案】C
【分析】植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。
【详解】A、植物组织培养过程中，外植体需要用酒精和次氯酸钠进行消毒处理，A 错误；
B、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，欲利用愈伤组织制备悬浮细胞，可用纤维素酶和果胶酶进行
处理愈伤组织，即“？”是指用纤维素酶和果胶酶处理获得单个细胞，B 错误；
C、为了防止杂菌污染培养液，装置充气口需要增设无菌滤器，同时增加排气管等，C 正确；
D、发酵结束后，将过滤所得的固体物质进行分离、纯化、浓缩、干燥等一系列操作后才能获得迷迭香酸
产品，D 错误。
故选C。
12．泛素化是指泛素分子（一类低分子量的蛋白质）在一系列酶的作用下，将细胞内的蛋白质分类，从中
选出靶蛋白分子，并对靶蛋白进行特异性修饰的过程。最新研究表明，核蛋白UHRF1 在有丝分裂中催化
驱动蛋白EG5 泛素化，进而调控细胞周期转换与细胞增殖，该研究揭示了UHRF1 调控有丝分裂纺锤体结
构和染色体行为的新机制，如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
9
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A．UHRF1 蛋白参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为
B．UHRF1 蛋白缺失可能会导致细胞有丝分裂过程被阻滞
C．TPX2 确保有丝分裂后期EG5 在纺锤丝上的正确分布
D．该研究为UHRF1 作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据
【答案】C
【分析】有丝分裂各时期的特征：间期：完成DNA 复制和有关蛋白质的合成，细胞适度生长，DNA 数目
加倍，染色体数目不变；前期，染色体散乱分布；中期，着丝粒排列在赤道板上；后期，着丝粒分裂，两
条子染色体移向细胞两极；末期，细胞分裂为两个子细胞，子细胞染色体数目与体细胞染色体数目相同。
【详解】A、UHRF1 蛋白在有丝分裂期催化驱动蛋白EG5 泛素化，从而促进TPX2 纺锤体装配因子发挥作
用，形成纺锤体，牵引染色体移动，正常执行正常功能，参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为，A
正确；
B、UHRF1 蛋白缺失，EG5 无法泛素化，可能导致TPX2 纺锤体装配因子无法正常执行正常功能，可能会
导致细胞有丝分裂期发生阻滞，B 正确；
C、据图可知，TPX2 纺锤体装配因子确保有丝分裂中期EG5 在纺锤丝上的精确分布，C 错误；
D、如果缺少UHRF1 蛋白，将不能催化EG5 的泛素化，抑制其活性会阻碍双极纺锤体装配，导致细胞阻
滞在有丝分裂期，无法正常进行分裂，该研究为UHRF1 作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据，D 正确。
故选C。
13．摆动假说指出，mRNA 上的密码子的第一、第二个碱基与tRNA 上的反密码子相应的碱基形成强的配
对，密码的专一性，主要是由于这两个碱基对的作用。反密码子的第一个碱基（以5′→3′方向，与密码子
的第三个碱基配对）决定一个tRNA 所能解读的密码子数目。当反密码子的第一个碱基是C 或A 时，则只
能和G 或U 配对。但当反密码子上的第一个碱基是U 或G 时，则可以和两个碱基配对，即U 可以和A 或
G 配对，G 可以和C 或U 配对。依据摆动假说，下列说法错误的是（ ）
A．细胞中的tRNA 和mRNA 都是通过转录产生的
B．密码子与编码的氨基酸之间并不都是一一对应的
C．依据摆动假说，推测生物体内tRNA 种类多于密码子的种类
D．依据摆动假说，反密码子为UAC，则密码子为GUG 或GUA
10
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【答案】C
【分析】转录是以DNA 的一条链为模板合成RNA 的过程。
【详解】A、细胞的tRNA、rRNA 和mRNA 是通过转录产生的，A 正确；
B、根据题干信息：摆动假说指出，mRNA 上的密码子的第一、第二个碱基与tRNA 上的反密码子相应的
碱基形成强的配对，密码的专一性，主要是由于这两个碱基对的作用。密码子与编码的氨基酸之间并不都
是一一对应的，B 正确；
C、根据题干信息：反密码子的第一个碱基（以5′→3′方向，与密码子的第三个碱基配对）决定一个tRNA
所能解读的密码子数目。当反密码子的第一个碱基是C 或A 时，则只能和G 或U 配对。但当反密码子上的
第一个碱基是U 或G 时，则可以和两个碱基配对，即U 可以和A 或G 配对，G 可以和C 或U 配对，不能
推测生物体内tRNA 种类多于密码子的种类，C 错误；
D、当反密码子的第一个碱基是C 或A 时，则只能和G 或U 配对。但当反密码子上的第一个碱基是U 或G
时，则可以和两个碱基配对，即U 可以和A 或G 配对，G 可以和C 或U 配对，因此反密码子为UAC，则
密码子为GUG 或GUA，D 正确。
故选C。
14．抗利尿激素是一种九肽激素，可引起血管平滑肌收缩和促进集合管重吸收水。下图是抗利尿激素促进
集合管主细胞重吸收水的作用机制示意图，图中AQP2、AQP3、AQP4 均为水通道蛋白。下列叙述正确的
是（ ）
A．图示各部分结构的渗透压大小排序为：小管液＞集合管主细胞＞组织液＞血浆
B．抗利尿激素对血管平滑肌和集合管细胞的作用不同是两种细胞的遗传物质不同导致受体不同引起
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的
C．抗利尿激素可通过调节集合管主细胞细胞膜上水通道蛋白的数量来调节水的重吸收
D．当人饮水不足时，机体内由垂体合成且释放的抗利尿激素增加
【答案】C
【分析】水盐平衡的调节中枢在下丘脑，但产生渴觉的部位在大脑皮层，水盐平衡调节的重要激素是抗利
尿激素。当机体缺水或摄食食物过咸时，细胞外液渗透压升高，会刺激下丘脑渗透压感受器，一方面引起
下丘脑分泌抗利尿激素并运输至垂体后叶储存，需要时由垂体释放，另一方面将兴奋传至大脑皮层产生渴
觉，引起主动饮水。
【详解】A、图示为抗利尿激素促进肾集合管主细胞重吸收水的作用机制示意图，水分子是通过被动运输
的途径被重吸收的，其方向是从渗透压小的向渗透压大的一方移动，据此推测图示各部分结构的渗透压大
小排序为：小管液＜集合管主细胞＜组织液＜血浆，A 错误；
B、血管平滑肌和集合管细胞的遗传物质相同，B 错误；
C、分析题意可知，图中AQP2、AQP3、APQ4 均为水通道蛋白，图示抗利尿激素与V2 受体结合，通过
GS 蛋白激活腺苷酸环化酶，促使细胞内含有AQP2 的囊泡转移到细胞的顶端膜，从而使顶端膜对水的通透
性增加，据此可知，抗利尿激素可通过调节集合管主细胞细胞膜上水通道蛋白的数量来调节水的重吸收，
C 正确；
D、当人饮水不足时，机体内由下丘脑合成、神经垂体释放的抗利尿激素增加，该激素作用于肾小管和集
合管，促进其对水的重吸收，从而使尿量减少，D 错误。
故选C。
15．自然界中种群的数量变化会受到多种因素的影响。随种群密度的增长，不同因素（a、b、c）对种群死
亡率的影响如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a 和b 属于密度制约因素，c 属于非密度制约因素
B．种群数量超过K 值时，a 因素的制约作用会减弱
C．传染病在密度大的种群中更容易传播，可用c 代表
D．寒流对某种食草动物种群密度的影响，可用b 表示
【答案】D
【分析】1、影响种群数量变化的因素分两类：一类是密度制约因素，即影响程度与种群密度有密切关系
的因素，如食物、流行性传染病等；另一类是非密度制约因素，即影响程度与种群密度无关的因素，气候、
季节、降水等的变化，影响程度与种群密度没有关系，属于非密度制约因素。2、据图分析，随着种群密
度的增大，a 的死亡率增大，b 的死亡率不变，说明a 代表密度制约因素，b 代表非密度制约因素。
【详解】A、随着种群密度的增大，b 的死亡率不变，故b 代表非密度制约因素，A 错误；
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B、当种群数量超过K 值时，种群密度过大会导致种内竞争加剧，密度制约a 因素对种群的作用增强，种
群的死亡率增加，B 错误；
C、传染病在密度大的种群中更容易传播，可用a 代表，C 错误；
D、寒流属于非密度制约因素，对某种食草动物种群密度的影响，可用b 表示，D 正确。
故选D。
二、不定向选择题：本题共5 小题，每小题3 分，共15 分。选全得3 分，选不全得1 分，有错误选项不得
分。
16．在有氧呼吸第三阶段，有机物中的电子经UQ、蛋白复合体（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）传递给O2生成水并释
放能量，该过程为细胞色素途径，如图所示。氰化物能够抑制复合体Ⅴ的活性，而对AOX（氧化酶）的活
性无影响，使细胞在消耗等量呼吸底物的情况下比细胞色素途径产生更多的热量，这种细胞呼吸方式称为
抗氰呼吸。线粒体解偶联蛋白（UCP）是一类离子转运蛋白，UCP 可以将H+通过膜渗漏到线粒体基质中，
从而降低膜两侧的H+梯度，使能量以热能形式释放。下列说法正确的是（ ）
A．AOX 和蛋白复合体Ⅳ均能催化O2与NADPH 结合形成水
B．在消耗等量底物的情况下，抗氰呼吸过程产生的ATP 会明显增多
C．ATP 合成酶具有运输H+和催化ATP 合成的功能，并参与能量转换
D．据信息推测，UCP 的存在可以提高生物对寒冷环境的适应性
【答案】CD
【分析】有氧呼吸第二阶段的场所在线粒体基质，第三阶段的场所在线粒体内膜。
据题意和图形分析可知，图示的膜结构为线粒体内膜，下侧为线粒体基质。
【详解】A、AOX 和蛋白复合体均参与细胞呼吸的第三阶段，能催化O2与NADH 结合生成水，A 错误；
B、根据题干信息“细胞在消耗等量呼吸底物的情况下比细胞色素途径产生更多的热量，这种呼吸方式称
为抗氰呼吸”可知，在消耗等量的底物情况下，抗氰呼吸释放的热量更多，则产生的ATP 会减少，B 错误；
C、H+通过ATP 合成酶进入线粒体基质的过程中同时催化ATP 合成，该过程是以ATP 合成酶为载体，且顺
浓度梯度进行的，这种情况下会导致开花生热现象变弱，能量储存在ATP 中，C 正确；
D、UCP（离子转运蛋白）能驱散跨膜两侧的H+电化学势梯度，使能量以热能形式释放，因为有机物中的
能量被更多地转换成了热能，故可以提高生物对寒冷环境的适应性，D 正确。
故选CD。
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17．果蝇的刚毛与截毛、粗眼与细眼分别由等位基因D/d 和F/f 控制，其中只有一对等位基因位于性染色
体上。现有多只粗眼刚毛雄果蝇与多只基因型相同的细眼刚毛雌果蝇随机交配，F1全为细眼，其中雄性全
为刚毛，雌性刚毛：截毛=2：1，让F1中刚毛雌、雄个体随机交配，F2的表型及比例如下表（不考虑突变
及互换）。下列说法正确的是（ ）
性
别
细眼刚毛
细眼截毛
粗眼刚
毛
粗眼截毛
雌
性
39 只
9 只
13 只
3 只
雄
性
48 只
0 只
16 只
0 只
A．果蝇的D/d 和F/f 这两对基因的遗传遵循自由组合定律
B．控制刚毛与截毛这对相对性状的基因位于X 染色体上
C．亲本中的雄果蝇有两种基因型，其纯合体与杂合体之比为2：1
D．F2中的细眼刚毛雌果蝇中纯合个体所占比例是5/39
【答案】AD
【分析】由题意可知，亲本均为刚毛，子一代出现了截毛，所以刚毛为显性性状，且子一代中雄性全为刚
毛，雌性中刚毛：截毛=2：1，表现为与性别有关，所以控制该性状的基因位于性染色体上，又根据题意
“只有一对等位基因位于性染色体上”，可知控制眼形的基因应位于常染色体上，子一代全为细眼，子二
代中无论雌雄都是细眼：粗眼=3：1，所以细眼为显性性状。
【详解】A、由题意可知，亲本均为刚毛，子一代出现了截毛，所以刚毛为显性性状，截毛为隐性性状，
且子一代中雄性全为刚毛，雌性中刚毛：截毛＝2：1，表型与性别有关，所以控制该性状的基因位于性染
色体上，又根据题意“只有一对等位基因位于性染色体上”，可知控制眼形的基因应位于常染色体上，即
这两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律，A 正确；
B、亲本均为刚毛，子代雌性出现了截毛，说明亲本都携带有截毛基因，雄性亲本携带截毛基因，表现为
刚毛，说明其为杂合子，且子代雄性均为刚毛，则在Y 染色体上携带有刚毛基因，故控制该性状的基因位
于X 和Y 染色体上，B 错误；
C、子一代全为细眼，子二代中无论雌雄都是细眼：粗眼＝3：1，所以细眼为显性性状。亲本雄性为粗眼，
基因型为ff，根据子一代雌性中刚毛：截毛＝2：1，雄性全为刚毛可知，亲本雄性中存在XdYD、XDYD两
种基因型，设XdYD所占比例为a，则两种基因型的雄性个体产生的含X 染色体的雄配子及比例为Xd：XD
＝a：(1－a)，由题干可知，所有雌性亲本的基因型相同，即基因型均为XDXd，产生的雌配子基因型及比例
为Xd：XD＝1：1，则子一代雌性中截毛果蝇（XdXd）所占的比例为1/2a＝1/3，a＝2/3，即亲本中的雄果蝇
基因型及其比例为ffXdYD：ffXDYD＝2 1∶。即亲本中的雄果蝇有两种基因型，其纯合体与杂合体之比为1：
2，C 错误；
D、亲本雄果蝇的基因型为ffXdYD ffX
∶
DYD＝2 1∶，亲本雌果蝇的基因型为FFXDXd，F1中细眼刚毛雌果蝇的
基因型为FfXDXD和FfXDXd，细眼刚毛雄果蝇的基因型为FfXDYD和FfXdYD，单独分析细眼基因的遗传：
Ff×Ff 杂交，子二代细眼中基因型有FF 和Ff 两种，其中FF 占1/3；单独分析刚毛基因的遗传：子一代中刚
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毛雌果蝇的基因型及比例为XDXD：XDXd＝1：3，产生雌配子的种类及比例为Xd：XD＝3：5；子一代中刚
毛雄果蝇的基因型及比例为XDYD X
∶
dYD＝1：1，产生雄配子的种类及比例为Xd：XD：YD＝1：1：2。F2中
刚毛雌果蝇的基因型有XDXD、XDXd，其中XDXD所占比例为（1/4×5/8）÷（1/4×5/8+1/4×3/8+1/4×5/8）＝
5/13，即F2中的细眼刚毛雌果蝇中纯合个体所占比例是5/13×1/3＝5/39，D 正确。
故选AD。
18．竞争是指两种或两种以上生物通过争夺资源和空间等发生的种间斗争。两种生物之间不相互作用，而
通过共同的捕食者介导的竞争被称为似然竞争，其原理是一个物种数量的增加将会导致捕食者种群数量增
加，从而加重了对另一物种的捕食作用。具有同种食物来源的两种捕食者之间，存在相互捕食对方的现象，
称之为集团内双向捕食。下列说法正确的是（ ）
A．存在似然竞争的两物种可能不利用相同的资源，也可能处于不同营养级
B．瓢虫同时以向日葵花粉和蚜虫为食，在大豆田中种植向日葵可以缓解蚜虫灾害
C．相互捕食的两物种的种间关系为捕食和种间竞争，说明能量可在食物链中双向流动
D．取食同种食物的两种生物种群密度存在此消彼长的现象可以用似然竞争解释
【答案】AB
【分析】生物之间的关系包括：种内关系和种间关系．种内关系包括种内互助和种内竞争；种间关系包括
共生、寄生、捕食、种间竞争几种方式。
【详解】A、似然竞争指两种生物之间不相互作用，而通过共同的捕食者介导的竞争，两物种可能不利用
相同的资源，也可能处于不同营养级，A 正确；
B、瓢虫同时以向日葵花粉和蚜虫为食，在大豆田中种植向日葵，可以增加瓢虫数量，从而缓解蚜虫灾害，
B 正确；
C、能量流动是单向的，C 错误；
D、似然竞争指两种生物之间不相互作用，而通过共同的捕食者介导的竞争，取食同种食物的两种生物种
群密度存在此消彼长的现象不可以用似然竞争解释，D 错误。
故选AB。
19．下图为某家系甲（A、a）、乙（B、b）两种单基因遗传病的系谱图。已知两对基因独立遗传且不位于
Y 染色体上，甲病在人群中的发病率为1/2500。下列说法错误的是（ ）
A．甲、乙的遗传方式分别为常染色体隐性遗传和常染色体显性遗传
B．Ⅱ4同时携带两种致病基因，且来自同一亲本的概率是1/3
C．若Ⅱ4和Ⅱ5的基因型相同，则Ⅲ3与正常男子生育患两种病孩子的概率为1/459
D．若Ⅱ4和Ⅱ5的基因型不同，则Ⅲ3与正常的男子生育正常子女的概率为38/153
【答案】ABC
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【分析】遗传系谱图分析：对于甲病来说，Ⅱ1和Ⅱ2表现正常，却生出了患甲病的女儿，因此甲病为常染
色体隐性遗传病；对于乙病而言，Ⅱ4和Ⅱ5患乙病，而Ⅲ4正常，可知，乙病为显性遗传病，根据系谱图
中男患者的母女均为患者可判断乙病最有可能是伴X 显性遗传病。
【详解】A、对于甲病来说，Ⅱ1和Ⅱ2表现正常，却生出了患甲病的女儿Ⅲ1，因此甲病为常染色体隐性遗
传病；对于乙病而言，Ⅱ4和Ⅱ5患乙病，而Ⅲ4正常，可知乙病为显性遗传病，且基因均不位于Y 染色体
上，再根据系谱图中男患者的母女均为患者，可判断乙病可能是伴X 显性遗传病或常染色体显性遗传，A
错误；
B、结合A 项，Ⅱ4个体所含的乙病致病基因来自Ⅰ2，携带的甲病致病基因可能来自Ⅰ1或Ⅰ2，故两种致
病基因来自同一亲本Ⅰ2的概率是1/2，B 错误；
C、若Ⅱ4和Ⅱ5的基因型相同，则乙病为常染色体显性遗传，Ⅱ4、Ⅱ5的基因型均为AaBb，所以Ⅲ3与甲
病有关的基因型为1/3AA、2/3Aa；与乙病有关的基因型为1/3BB、2/3Bb，对于甲病来说，人群中的发病
率为 1/2500，即aa 为 1/2500，a 为 1/50、A 为 49/50，则人群中AA 为49/50×49/50，Aa 为
2×1/50×49/50，aa 为1/2500，所以甲病人群中表现正常人的基因型为AA 为49/51、Aa 为2/51；对于乙病来
说，表现正常人的基因型为bb，因此Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚，子女中患甲病为2/3Aa×2/51Aa，患
甲病概率为（aa）2/3×2/51×1/4=1/153，患乙病为（1/3BB、2/3Bb）×bb，患乙病概率为（B_）
1/3+2/3×1/2=2/3，故子女患两种病的概率为1/153×2/3=2/459，C 错误；
D、若Ⅱ4和Ⅱ5的基因型不同，则乙病为伴X 显性遗传病，Ⅱ4、Ⅱ5的基因型分别为AaXBY、AaXBXb，
推知Ⅲ3的基因型有AAXBXB、AaXBXB、AAXBXb、AaXBXb共4 种可能。其与一表型正常的男子A-XbY 结
婚，仅考虑与甲病有关的基因，Ⅲ3与甲病有关的基因型为1/3AA、2/3Aa，对于甲病来说，人群中的发病
率为 1/2500，即aa 为 1/2500，a 为 1/50、A 为 49/50，则人群中AA 为49/50×49/50，Aa 为
2×1/50×49/50，aa 为1/2500，所以甲病人群中表现表型正常的男子的基因型为AA49/51、Aa 为2/51，两人
结婚后子代患甲病概率为（aa）2/3×2/51×1/4=1/153，则不患甲病概率为1-1/153=152/153，再考虑不患乙病
的概率（1/2XBXb与 XbY）为1/2×1/2=1/4，所以其生育正常子女（既不患甲病也不患乙病）的概率为
152/153×1/4=38/153，D 正确。
故选ABC。
20．小鼠胃的内分泌细胞分泌的Ghrelin 可与下丘脑的GHSR-la 受体结合，形成Ghrelin—下丘脑GHSR 信
号通路，促进生长激素分泌，进而通过调节摄食行为和糖脂代谢引起血糖升高。当小鼠血糖升高时，
Ghrelin 合成减少，会限制血糖进一步上升。下列说法错误的是（ ）
A．GHSR-1a 受体所在的细胞为Ghrelin—下丘脑GHSR 信号通路的感受器的一部分
B．进食后，通过Ghrelin-下丘脑GHSR 信号通路的调节，血清中Ghrelin 含量开始增加
C．食物刺激下，兴奋传导至下丘脑经垂体促进胰岛素的产生，限制血糖进一步上升
D．通过Ghrelin—下丘脑GHSR 信号通路的调节，使生长激素和血糖含量维持相对稳定
【答案】ABC
【分析】下丘脑、垂体和甲状腺功能的分级调节系统，也称为下丘脑—垂体—甲状腺轴；人和高等动物体
内还有“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”“下丘脑—垂体—性腺轴”等，人们将下丘脑、垂体和靶腺体之
间存在的这种分层调控，称为分级调节。分级调节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。
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【详解】A、Ghrelin 属于内分泌细胞分泌的激素，GHSR-1α 所在的细胞有Ghrelin 的受体，则GHSR-1α 受
体所在的细胞为Ghrelin 的靶细胞，A 错误；
B、进食后，通过Ghrelin-下丘脑 GHSR 信号通路的调节，血清中 Ghrelin 含量开始下降，会限制血糖的
上升，B 错误；
C、胰岛是直接受下丘脑控制的，不用经过垂体，C 错误；
D、血糖浓度低时，机体通过增大Ghrelin 含量，形成Ghrelin-下丘脑GHSR 信号通路，促进生长激素分泌，
进而通过调节摄食行为和糖脂代谢引起血糖升高；血糖浓度高时，机体通过降低Ghrelin 含量，降低饥饿
感、减少摄食量，从而限制血糖进一步升高，使生长激素和血糖含量维持相对稳定，D 正确。
故选ABC。
第Ⅱ卷
三、非选择题：本题共5 小题，共55 分。
21．（共11 分，除特殊情况外，每空1 分）植物的光保护机制是植物在面对过多的光照时，用来降低或防
止光损伤的一系列反应。叶黄素循环的热耗散和D1 蛋白周转（D1 蛋白是色素-蛋白复合体PSII 的一个核
心蛋白）是其中的两种重要光保护机制。叶黄素循环是指依照光照条件的改变，植物体内的叶黄素V 和叶
黄素Z 可以经过叶黄素A 发生相互转化（叶黄素循环）。重金属镉（Cd）很难被植物分解，可破坏PSII
（参与水光解的色素-蛋白质复合体），进而影响植物的光合作用。
Ⅰ．图1 为在夏季晴朗的一天中，科研人员对番茄光合作用相关指标的测量结果，Pn 表示净光合速率，
Fv/Fm 表示光合色素对光能的转化效率。请回答问题：
(1)强光下，叶片内的叶黄素总量基本保持不变。据图1 分析12～14 时，叶黄素种类发生了 （填
“V→A→Z”或“Z→A→V”）（2 分） 的转化，该转化有利于防止光损伤；根据Fv/Fm 比值变化推测，上
述转化过程引起光反应效率 （填“下降”或“上升”），进而影响碳同化。
(2)根据影响光合作用的环境因素，结合图1 数据分析，16 时以后Fv/Fm 的比值升高的原因是 。（2
分）
(3)紫黄质脱环氧化酶（VDE）是催化上述叶黄素转化的关键酶，该酶定位于类囊体膜内侧，在酸性环境中
具有较高活性。在12～14 时，较强的光照通过促进 （填过程）产生H+；同时，H+借助质子传递体由
转运至 ，从而产生维持VDE 高活性的pH 条件。
Ⅱ．为了探究D1 蛋白周转和叶黄素循环在番茄光保护机制中的作用，科研人员用叶黄素循环抑制剂
（DTT）、D1 蛋白周转抑制剂（SM）和5 mmol/L 的CdCl2处理离体的番茄叶片，检测PI 值（性能指数，
反映PSII 的整体功能），结果如图2。
(4) 据图2 分析，镉胁迫条件下，叶黄素循环对番茄的保护比D1 周转蛋白对番茄的保护 （填“强”
“弱”或“相等”），判断依据是 。（2 分）
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【答案】(1) V→A→Z 下降
(2)16 时以后，（A+Z）与（V+A+Z）的比值减小，结合（1）可知，该比值减小，光反应效率上升，光合
速率增大，Fv/Fm 升高
(3) 水的光解 叶绿体基质 类囊体腔
(4) 强 镉胁迫条件下，用DTT 处理WT 番茄叶片后，单位时间PI 下降幅度大于用SM 处理后的
PI 下降幅度
【分析】1、据第一个图分析可知绿叶通过气孔从外界吸收的 CO2，在特定酶的作用下，与 C5（一种五碳
化合物）结合，这个过程称作 CO2的固定。一分子的 CO2被固定后，很快形成两个 C3 分子。在有关酶的
催化作用下，C3接受 ATP 和 NADPH 释放的能量，并且被 NADPH 还原。随后，一些接受能量并被还
原的 C3，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的 C3，经过一系列变化，
又形成 C5。这些 C5 又可以参与 CO2的固定。
2、据第二个图分析可知，随着处理时间的变化，对照组的PI 值基本不变，三个实验组的PI 值都是先快速
下降，后缓慢下降，最终保持相对稳定。其中，WT+Cd+DTT 组的PI 值下降最快，值最小。
【详解】（1）强光下，叶片内的叶黄素总量基本保持不变。由题干信息可知，依照光照条件的改变，植
物体内的叶黄素V 和叶黄素Z 可以经过叶黄素A 发生相互转化，在12～14 点间，（A+Z）与（V+A+Z）
的比值上升，说明发生V→A→Z 的转化，导致A+Z 增加，V+A+Z 减少。根据Fv/Fm 比值在12～14 时下
降推测，上述转变过程能使部分光能转变为热能散失，引起光反应生成ATP 和NADPH 的效率下降，进而
影响碳同化。
（2）由图可知，16 时以后，（A+Z）与（V+A+Z）的比值减小，结合（1）可知，该比值减小，光反应效
率上升，光合速率增大，Fv/Fm 升高。
（3）紫黄质脱环氧化酶在酸性环境中具有较高活性，在12～14 点间，较强的光照通过促进水的光解过程
产生H+，H+借助类囊体膜蛋白从叶绿体基质转运至类囊体腔，从而提高类囊体腔内的H+浓度，维持VDE
高活性。
（4）据图可知，与对照组相比，SM 和DTT 处理下番茄PI 值下降，且镉胁迫条件下，用DTT 处理WT 番
茄叶片后，单位时间PI 下降幅度大于用SM 处理后的PI 下降幅度。因此，在镉胁迫条件下，叶黄素循环对
番茄的保护比D1 周转蛋白对番茄的保护强。
22．（共14 分，除特殊情况外，每空1 分）某两性花二倍体植物的籽粒性状（长粒与圆粒）由等位基因
E/e 控制，花色由3 对等位基因控制，其中基因A 控制紫色，基因a 无控制色素合成的功能，基因B 控制
红色，基因b 控制蓝色，基因D 不影响上述2 对基因的功能，但基因d 纯合的个体均为白色花。已知所有
基因型的植株都能正常生长和繁殖，基因型为A_B_D_和A_bbD_的个体分别表现为紫红色花和靛蓝色花。
现用该植物的3 个不同纯种品系甲（靛蓝色）、乙（白色）、丙（红色）杂交，杂交结果如图1．为辅助
确定这些基因在染色体上的位置关系，取杂交组合二F2中一株红色花长粒形植株自交产生子一代，并对亲
子代全部个体的相关基因进行PCR 扩增及电泳鉴定，结果如图2，其中条带②、⑤、⑥分别代表基因B、
E 和c。各相对性状呈完全显隐性关系，不考虑突变及互换，请回答下列问题：
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(1)亲本甲、乙、丙关于花色的基因型分别为 、 、 。
(2)让只含隐性基因的植株与F2测交，能否确定F2中各植株控制花色性状的基因型？ （填“能”或
“否”）。让两个杂交组合中所有F2的紫红色植株都自交一代，白花植株在全体子代中的比例为 。
(3)若某植株自交子代中白花植株占比为1/4，则该植株可能的基因型最多有 种。让杂交组合一和组合
二中的F1进行杂交，理论上子代中出现开白色花的植株概率为 。
(4)据图2 分析，条带①代表的基因是 ，控制籽粒形状的基因E/e 与基因 可能位于一对同源染色
体上，判断依据是 。（2 分）
(5)欲判断A/a 和B/b 基因是否位于一对同源染色体上，请从甲、乙、丙3 个品系中选取合适的材料设计实
验进行判断，并预期实验结果与结论。
实验设计思路： ；
预期实验结果与结论： 。（2 分）
【答案】(1) AAbbDD AABBdd aaBBDD
(2) 否 1/6
(3) 9/九 1/4/25%
(4) a D/d 子一代中只出现了3 组不同的电泳条带，即只存在3 种不同基因型的个体
(5) 取植株甲与丙杂交所得的F1自交，统计F2的表型及比例 若F2的表型及比例为紫红色：靛蓝
色：红色：蓝色=9：3：3：1，则基因 A/a、B/的遗传遵循自由组合定律，位于两对同源染色体上；若F2
表型及比例为靛蓝色：紫红色：红色=1：2：1，则基因 A/a、B/b 连锁，位于同一对同源染色体上。
【分析】根据题意，基因型为A_B_D_和A_bbD_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花，aaB_D_的个体表
现为红色，_ _ _ _ _dd 表现为白色。杂交组合一中F2的性状分离比为紫红色：靛蓝色：白色=9：3：4，为
9：3：3：1 的变式，说明相关的两对等位基因的遗传符合基因自由组合定律。同理根据乙杂交结果，说明
相关的等位基因的遗传符合基因自由组合定律。甲、乙、丙为三个不同品系，甲的花色为靛蓝色，则基因
型为AAbbDD；丙的花色为红色，则基因型为aaBBDD；根据杂交结果的F1均表现为紫红色
（A_B_D_），已知甲、丙的基因型，乙花为白色，则乙的基因型应该为AABBdd。
【详解】（1）由题干信息可知，开紫红色花植株的基因型为 A_B_D_，开靛蓝色花植株的基因型为
A_bbD_，开红色花植株的基因型为 aaB_D_，开白色花植株的基因型为_ _ _ _dd，开蓝色花植株的基因型
为aabbD_。结合图1 可知，杂交组合一和杂交组合二F2的性状分离比均为9：3：4，是9：3：3：1 的变
式，则两个杂交组合对应的F1均为双杂合子，杂交组合一F2中紫红色花（A_B_D_）：靛蓝色花
（A_bbD_）：白色花（_ _ _ _dd）=9：3：4，基因B/b 和 D/d 发生了分离和自由组合，可推测其F1的基
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因型为AABbDd；杂交组合二F2中紫红色花（A_B_D_）：红色花(aaB_D_）：白色花（_ _ _ _dd)=9：3：
4，基因A/a 和D/d 发生了分离和自由组合，可推测其F1的基因型为AaBBDd，综上分析可知：甲的基因型
为AAbbDD、乙的基因型为AABBdd、丙的基因型为aaBBDD。
（2）当植株是白花时候，其基因型为_ _ _ _dd，与只含隐性基因的植株与F2测交仍然是白花，无法鉴别它
的具体的基因型，可见让只含隐性基因的植株与F2测交，不能确定F2中各植株控制花色性状的基因型。甲
×乙杂交组合中F2的紫红色植株基因型为AABbDd：AABBDd：AABbDD：AABBDD=4：2：2：1。乙×丙
杂交组合中F2的紫红色植株基因型为AaBBDd：AABBDd：AaBBDD：AABBDD=4：2：2：1。其中
DD：Dd=1：2 所以白花植株在全体子代中的比例为2/3×1/4=1/6。
（3）若某植株自交子代中白花植株占比为1/4，则该植株基因型为_ _ _ _Dd，基因型最多有3×3=9 种。由
小问（1）可知，杂交组合一F1的基因型为 AABbDd、杂交组合二F1的基因型为 AaBBDd，在基因 A/a、
B/b 独立遗传或连锁的情况下，组合一F1产生的配子基因型及比例均为ABD：ABd：AbD：Abd=1：1：
1：1；组合二F1产生的配子基因型及比例均为ABD：ABd：aBD：aBd=1：1：1：1，则两者杂交后代中白
花（_ _ _ _dd）占比为1/2×1/2=1/4。
（4）由题可知，图2 中亲代植株为杂交组合二F2中一株红色花长粒形植株，结合题干信息可推知，这株
红色花长粒形植株的基因型为 aaBBD_Ee，其自交产生的后代均含有a 和B 基因，结合图2 可知，所有子
一代均含有①②基因片段，可知条带①为基因a，条带③和④为基因 D 和d。由上述分析可知，针对基因
A/a 和B/b，子一代的基因型均为aaBB，针对基因E/e 与D/d，假设这两对基因不连锁，其遗传符合自由组
合定律，则子一代会出现 D_E_、ddE_、D_ee、ddee 共9 种基因型，因此会出现9 组不同的电泳条带，结
合图2 可知，子一代中只出现了3 组不同的电泳条带，即只存在3 种不同基因型的个体，故推测基因 E/e
与基因 D/d 连锁遗传，位于一对同源染色体上。
（5）由小问（1）可知，由杂交组合一（甲×乙），杂交组合二（乙×丙）的杂交结果都不能判断 A/a，
B/b 两对基因的位置，故可让植株甲、丙杂交。
实验设计思路：取植株甲与丙杂交所得的F1自交，统计F2的表型及比例。
预期实验结果与结论：若F2的表型及比例为紫红色：靛蓝色：红色：蓝色=9：3：3：1，则基因 A/a、
B/的遗传遵循自由组合定律，位于两对同源染色体上；若F2表型及比例为靛蓝色：紫红色：红色=1：2：
1，则基因 A/a、B/b 连锁，位于同一对同源染色体上。
23．（共14 分，除特殊情况外，每空2 分）
帕金森病（PD）和阿尔茨海默病（AD）均是神经退行性疾病，但二者的发病机理不同。PD 患者大脑中的
多巴胺能神经元病变，从而出现肌张力强直和震颤等运动失调症状。AD 患者大脑神经元之间存在β-淀粉
样蛋白（Aβ）斑块，Aβ 聚积后对神经元具有很强的毒性作用，出现组织坏死、神经元减少等情况，主要
表现为渐进性记忆力衰退、语言障碍等。
(1)在正常状态下，多巴胺和乙酰胆碱两种递质均能与纹状体神经元表面的受体特异性结合，形成 ，
共同参与调节机体的运动机能。研究人员通过研究帕金森病的发病机理，提出了多巴胺能神经．胆碱能神
经功能失衡学说，图1 和图2 分别表示正常人和PD 患者的部分神经元作用机理。综上分析，帕金森患者
出现震颤的原因是 。
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(2)AD 患者神经元大量减少，大脑皮层弥漫性萎缩，将直接引起______。（1 分）
A．缩手反射丧失
B．嗅觉减弱
C．呼吸减缓
D．体温下降
(3)Aβ 沉积会诱导脑内小胶质细胞异常活化，可分泌白细胞介素-6 等促炎因子，诱导神经炎症，造成神经
元死亡。白细胞介素也可以由辅助性T 细胞分泌，其作用是 ，损伤或死亡的神经元的清除体现了免
疫系统的 功能。（1 分）
(4)糖尿病患者也会出现记忆力减退的现象。研究发现，胰岛素与其特定受体结合后，可通过一定途径减少
Aβ 生成，并加速Aβ 清除。据此分析胰岛B 细胞受损型糖尿病是AD 最强风险因素的原因是 。进一
步研究显示糖尿病患者记忆力减退还与大脑海马神经元中蛋白Tau 过度磷酸化有关，细胞自噬能促进过度
磷酸化的蛋白Tau 降解，该过程受蛋白激酶cPKCγ 的调控。已知高糖条件下，cPKCγ 能提高细胞自噬水平；
血糖浓度正常时，cPKCγ 对自噬水平无明显影响。为验证该作用机理，用①正常小鼠、②TD 小鼠、③敲
除cPKCγ 基因的正常小鼠、④ 小鼠进行了水迷宫实验，检测小鼠的记忆能力。（TD 小鼠：糖尿病
记忆力减退模型鼠，通过注射药物STZ 制备）。综上分析，推测四组小鼠走出迷宫用时最长的是 。
【答案】(1) 突触后膜离子通透性改变，前者产生兴奋抑制，后者会形成动作电位 病变神经元比
正常神经元释放的神经递质多巴胺含量减少，导致兴奋传递异常，因而患者表现为运动障碍
(2)B
(3) 促进B 淋巴细胞和细胞毒性T 细胞增殖、分化，进而增强免疫能力 免疫自稳
(4) 胰岛B 细胞受损型糖尿病患者体内胰岛素缺乏， 而题中显示，胰岛素与其特定受体结合后，可通
过一定途径减少Aβ 生成，并加速Aβ 清除，而AD 患者的病因是Aβ 聚积后对神经元造成损伤引起的
敲除cPKCγ 基因的TD 小鼠 ④
【分析】、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，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】（1）在正常状态下，多巴胺和乙酰胆碱两种递质均能与纹状体神经元表面的受体特异性结合，
引起突触后膜离子通透性改变，前者会引起下一个神经元被抑制，后者会引起下一个神经元产生动作电位，
二者共同参与调节机体的运动机能。研究人员通过研究帕金森病的发病机理，提出了多巴胺能神经，胆碱
能神经功能失衡学说，结合图示可知，帕金森患者出现震颤的原因是病变神经元比正常神经元释放的神经
递质多巴胺含量减少，因而患者表现为运动障碍。
（2）AD 患者神经元大量减少，大脑皮层弥漫性萎缩，大脑皮层作为神经中枢，将直接引起嗅觉减弱等症
状，缩手反射的中枢在脊髓，呼吸中枢位于脑干，体温调节中枢位于下丘脑，大脑皮层萎缩不会影响脊髓、
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脑干和下丘脑的功能，因此B 符合题意。
故选B。
（3）白细胞介素也可以由辅助性T 细胞分泌，作为细胞因子，其可以促进B 淋巴细胞和细胞毒性T 细胞
增殖、分化，进而增强免疫能力，人体内损伤或死亡的神经元的清除体现了免疫系统的免疫自稳功能，此
外免疫系统还具有免疫防御和免疫监视功能。
（4）胰岛B 细胞受损型糖尿病患者体内胰岛素缺乏， 而题中显示，胰岛素与其特定受体结合后，可通过
一定途径减少Aβ 生成，并加速Aβ 清除，而AD 患者的病因是Aβ 聚积后对神经元造成损伤引起的，因此
胰岛B 细胞受损型糖尿病是AD 最强风险因素之一。本实验的目的是验证高糖条件下，cPKCγ 能提高细胞
自噬水平；血糖浓度正常时，cPKCγ 对自噬水平无明显影响。根据目的可知该实验的自变量为是否敲除
cPKCγ 基因以及小鼠种类，因变量是小鼠记忆力水平变化，本实验的设计思路如下：
用①正常小鼠、②TD 小鼠、③敲除cPKCγ 基因的正常小鼠、④敲除cPKCγ 基因的TD 小鼠进行了水迷宫
实验，检测小鼠的记忆能力。由于血糖浓度正常时，cPKCγ 对自噬水平无明显影响，因此①③小鼠走出迷
宫的时间基本无差异，而②TD 小鼠走出迷宫时间较长，而④敲除cPKCγ 基因的TD 小鼠体内由于缺乏
cPKCγ，因而细胞自噬水平没有得到提高，因而造成大脑海马神经元中过度磷酸化的蛋白Tau 含量过高，
因而记忆力更差，因此该组（④）小鼠走出迷宫用时最长。
24．（共8 分，除特殊情况外，每空1 分）在我国，松材线虫是一种入侵物种，继南京首次发现松材线虫
以后，相继在我国安徽、广东等地成灾，中国政府对局部发生的松材线虫灾害采取严格的控制措施，以封
锁、扑灭此线虫。
(1)松材线虫入侵之前，当地生物群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，其意义是 。入侵初期，
种群数量每年均以120%的增长率（出生率-死亡率）增长，若该种群初始数量为
，则两年后种群的数量
将达到 。
(2)松材线虫的入侵会改变入侵地的物种组成，可能导致群落发生 演替。在演替过程中会发生
的取代现象。
(3)天牛携带松材线虫，是松材线虫传播扩散的主要媒介，可以利用天敌管氏肿腿蜂防治天牛，进而控制松
材线虫，此防治方法为 。与使用杀虫剂相比，这种方法的优点主要是 。
(4)物种多样性与群落内物种的丰富度和均匀度相关（均匀度指群落内物种个体数目分配的均匀程度。一定
条件下，物种均匀度提高，多样性也会提高）。研究人员统计了松材线虫入侵某生态系统前后，测得群落
中甲乙丙丁四科植物的相关数据如下图所示。分析图中的数据可发现，松材线虫的入侵使得该群落中植物
的物种多样性 ，判断依据是 。
【答案】(1) 有利于不同生物充分利用环境资源 4.84N0
(2) 次生 优势种
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(3) 生物防治 降低环境污染
(4) 下降 入侵后该群落内的物种丰富度和均匀度都下降了
【分析】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。
【详解】（1）不同的生物占据不同的生态位，有利于不同生物充分利用环境资源，并且减弱了不同生物
之间的竞争。入侵初期，种群数量每年均以120%的增长率（出生率-死亡率）增长，若该种群初始数量为
N0，则两年后种群的数量将达到N0×（1+120%）×（1+120%）=4.84N0。
（2）演替包括初生演替和次生演替，次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，
甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替，因此松材线虫的入侵会改变入侵地的物种组成，
可能导致群落发生次生演替。演替是指随时间的推移，一个群落被另一个群落所取代的过程，在演替过程
中会发生明显的优势种的取代现象。
（3）生物防治是指利用一种生物对付另外一种生物的方法，包括以虫治虫、以鸟治虫、以菌治虫等，因
此利用天敌管氏肿腿蜂防治天牛，进而控制松材线虫，此防治方法为生物防治。使用杀虫剂属于化学防治，
生物防治与化学防治相比，具有能降低环境污染（主要优点）、将松材线虫数量长期控制在较低水平、不
会导致松材线虫种群抗药基因频率增加等。
（4）据图可知，松材线虫入侵后，各科植物的物种数目减少了，且各物种的个体数量占比更不均匀了，
即入侵后该群落内的物种丰富度和均匀度都下降了，由此判断松材线虫的入侵使得该群落中植物的物种多
样性降低。
25．（共8 分，除特殊情况外，每空1 分）植物基因启动子分为组成型启动子、组织特异型启动子和诱导
型启动子。科研人员发现GbGAI4 基因参与海岛棉体细胞胚胎发生的过程。为探究GbGAI4 启动子属于组
成型启动子还是组织特异性启动子，科研人员做了以下实验。
(1)克隆获得GbGAI4 启动子序列
利用PCR 技术克隆GbGAI4 启动子时需要两种引物的原因是 。PCR 产物常采用 进行鉴定。
(2)构建植物融合表达重组载体
①研究人员欲利用无缝克隆In-Fusion 技术构建植物融合表达重组载体，In-Fusion 酶能够识别任何具有相同
15bp 末端序列的线性DNA 分子并使其形成黏性末端，据此实现目的基因和载体的连接，过程如图1 所示。
与双酶切法构建植物融合表达重组载体比较，该技术的优点有 。（写出两点）（2 分）
②利用无缝克隆技术构建植物融合表达重组载体，首先获得了线性载体、GbGAI4 启动子序列、GUS 基因
3 种DNA 分子（如图2），GUS 基因是一种报告基因，其表达的产物能使无色物质K 呈现蓝色。要实现3
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种DNA 分子的有序连接，首先分别在3 种DNA 分子两侧添加相应的序列便于In-Fusion 酶能够识别。已知
在引物1 的5'端添加的序列与序列a 相同，则引物3 的5'端添加的序列与 相同，引物2 添加的序列与
引物4 的序列 （填“相同”或“互补”）。
(3)农杆菌的转化及GbGAI4 启动子GUS 活性的检测
研究人员利用农杆菌转化法分别将重组载体导入根、茎、叶及胚性愈伤组织细胞、球形胚中，暗培养24h
后，进行染色、观察。阳性对照组导入的是已知的组成型启动子与GUS 的融合载体，阴性对照组导入的是
。GUS 活性检测结果显示，实验组与阳性对照组的根、茎、叶及胚性愈伤组织细胞、球形胚中均呈现蓝色，
而阴性对照组不呈现蓝色，该结果表明GbGAI4 启动子属于 。
【答案】(1) DNA（启动子）是两条反向平行的双链结构，而复制时只能从固定的方向（3'端）开始
琼脂糖凝胶电泳
(2) 可以不受限制酶切位点的限制；可以把目的基因插入到质粒上的任何位点；避免目的基因和质粒
的反向连接和自身环化；可以把多个目的基因插入质粒上；避免限制酶切割位点对质粒功能区的破坏；操
作简便，无缝连接效率高 d 互补
(3) 空载体（或已知无启动子活性的载体） 组成型启动子
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的
基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。
【详解】（1）因为DNA（启动子）是两条反向平行的双链结构，而复制时只能从固定的方向（3'端）开
始，故利用PCR 技术在体外扩增GbGAI4 启动子时需要两种引物。扩增完成后，常采用琼脂糖凝胶电泳来
鉴定PCR 产物。
（2）①据题干信息和题图分析可知，双酶切法构建表达重组载体可以避免目的基因和载体分别发生自身
环化以及目的基因与质粒的反向连接，提高连接的有效性；由于In-Fusion 酶能够识别任何具有相同15bp
末端序列的线性DNA 分子并使其形成黏性末端，据此实现目的基因和载体的连接，所以采用In—Fusion
技术进行转基因重组载体的构建时，可以不受限制酶切位点的限制；可以把目的基因插入到质粒上的任何
位点；避免目的基因和质粒的反向连接和自身环化；可以把多个目的基因插入质粒上；避免限制酶切割位
点对质粒功能区的破坏；操作简便，无缝连接效率高；构建周期短。故与双酶切法构建植物融合表达重组
载体比较，无缝克隆In-Fusion 技术更具优势。
②要实现线性载体、GbGAI4 启动子序列、GUS 基因这三种DNA 分子的有序连接，需要在它们两端添加
能够被In−Fusion 酶识别的序列。据图2 中GbGAI4 启动子的的启动方向和GUS 基因转录方向可知，进行
In-Fusion 反应时，GbGAI4 启动子的右侧序列与GUS 基因的右侧序列会连接在一起。已知引物1 的5′端添
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加的序列与序列a 相同，这意味着引物1 扩增出的GbGAI4 启动子序列的一端将带有与序列a 相同的识别
序列，从而可以与线性载体的一端连接。由于GUS 基因需要连接到GbGAI4 启动子序列的后面，因此引物
3 的5′端添加的序列必须与GbGAI4 启动子序列连接后线性载体的另一端序列相同，即与序列d 相同。这样，
当GbGAI4 启动子序列与线性载体连接后，GUS 基因就可以通过其5′端的识别序列与线性载体的另一端连
接，形成完整的融合表达重组载体。引物2 用于扩增GbGAI4 启动子序列的另一端，因此其3′端添加的序
列需要与线性载体的序列d 相同，以便与线性载体连接。而引物4 用于扩增已经连接了GbGAI4 启动子序
列和GUS 基因的DNA 片段的。因此，引物4 的3′端添加的序列需要与引物2 扩增出的GbGAI4 启动子序
列末端的识别序列互补，以确保整个DNA 片段的连贯性。
（3）在农杆菌的转化及GbGAI4 启动子GUS 活性的检测实验中，阳性对照组导入的是已知的组成型启动
子与GUS 的融合载体，这是为了验证实验体系的可靠性和准确性。阴性对照组则导入的是空载体（或已知
无启动子活性的载体），这是为了排除非特异性反应的可能性。GUS 活性检测结果显示，实验组与阳性对
照组的根、茎、叶及胚性愈伤组织细胞、球形胚中均呈现蓝色，这说明这些细胞中存在GUS 基因的表达。
而阴性对照组不呈现蓝色，说明阴性对照组中的细胞没有GUS 基因的表达。因此，该结果表明GbGAI4 启
动子能够在根、茎、叶及胚性愈伤组织细胞、球形胚中驱动基因表达，所以GbGAI4 启动子属于组成型启
动子。
25
