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【赢在高考·黄金8 卷】备战2025 年高考生物模拟卷（重庆专用）
黄金卷04
（考试时间：75 分钟 试卷满分：100 分）
第I 卷（选择题）
一、选择题：本部分共15 题，每题3 分，共45 分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一
项。
1．骆驼的抗旱特性与驼峰中丰富的脂肪以及体内储存的大量水分有关，其血液中存在一种蓄水能力很强
的高浓缩蛋白质。骆驼嗜盐，其盐分摄入量大约是牛和羊的8 倍。下列叙述错误的是（ ）
A．脂肪有助于抗旱耐寒，糖类和脂肪之间是可以相互大量转化的
B．驼峰中的脂肪往往含有饱和脂肪酸，在室温下呈固态
C．骆驼的细胞外液离子含量高，便于其在干旱环境中饮用高浓度盐水获取水分
D．高浓缩蛋白质主要是以结合水的形式蓄水，在骆驼口渴时结合水可转化为自由水
【答案】A
【详解】A、糖类和脂肪之间的转化程度是有明显差异的，糖类在供应充足的情况下，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，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类，A
错误；
B、脂肪酸可以是饱和的，也可以是不饱和的。植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温时呈液态；大多
数动物脂肪含有饱和脂肪酸，室温时呈固态。驼峰中的脂肪往往含有饱和脂肪酸，在室温下呈固态，B 正
确；
C、分析题意可知，骆驼嗜盐，故可推测骆驼的细胞外液离子含量较高，使其在干旱环境中饮用高浓度盐
水也能获取水分，C 正确；
D、高浓缩蛋白质由于具有水基团，能将水分吸附于蛋白质分子周围，形成结合水，在骆驼口渴时，可在
一定程度上转化为自由水，D 正确。
2．如图为溶酶体膜上的部分蛋白质及其功能的示意图，其中V-ATP 酶能利用水解ATP 释放的能量跨膜转
运H+。当细胞自噬时，钙离子通道开放，增强与溶酶体生成相关基因的表达。下列说法错误的是（ ）
1
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A．图中Ca2+通道和V-ATP 酶都具有特异性
B．细胞自噬时，钙离子通道构象会发生改变
C．K+运出溶酶体时不需要与K+载体蛋白结合
D．K+运出溶酶体的动力来自膜两侧K+的浓度差
【答案】C
【详解】A、根据题干信息“V
ATP
﹣
酶能利用水解ATP 释放的能量跨膜转H+”说明V
ATP
﹣
酶具有催化和
运输的作用，Ca2+通道只能运输Ca2+，因此图中Ca2+通道和V-ATP 酶都具有特异性，A 正确；
B、从图中看出，当细胞自噬时，溶酶体上的钙离子通道打开，因此钙离子通道构象会发生改变，B 正确；
C、K+运出溶酶体时需要与K+载体蛋白结合，C 错误；
D、溶酶体内K+浓度高于溶酶体外，所以溶酶体内的K+运出溶酶体是顺浓度梯度进行的，动力来自于膜两
侧K+的浓度差，D 正确。
3．为研究底物脂肪醇碳链长度对M 酶活性的影响，研究人员利用五种碳链长度的脂肪醇E1～E5（碳链长
度依次增加）为底物进行了实验，反应10min 后测定底物转化率。以E4的转化率（54%）为单位1，计算
其它底物的相对转化率，结果如图。下列分析正确的是（ ）
A．M 酶的活性与底物的碳链长度呈正相关
B．实验结果说明脂肪醇的结构可能对M 酶活性有影响
2
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C．反应10min 后，底物E5已经全部反应并转化成产物
D．M 酶能催化不同碳链长度脂肪醇的转化说明其不具专一性
【答案】B
【详解】A、研究不同片段E1、E2、E3、E4和E5催化效率。将五种碳链长度的脂肪醇E1～E5（碳链长度依
次增加）为底物进行了实验，不同底物反应10min 各相对转化率，以E4的转化率54%为单位1，其他底物
的转化率除以54%计算相对转化率。E2和E3表现出了一些不同趋势，不能说明M 酶的活性与底物的碳链
长度呈正相关，A 错误；
B、脂肪醇E1～E5为底物，在M 酶催化作用下，随着碳链长度依次增加，反应速率各不相同，说明脂肪醇
的结构可能对M 酶活性有影响，B 正确；
C、以E4的转化率54%为单位1，其他底物的转化率除以54%计算E5相对转化率大概为127%，实际转化率
为大概为69%，还没有完全转化，C 错误；
D、M 酶能催化不同碳链长度脂肪醇的转化，但M 酶仍然具有专一性，D 错误。
4．p53 蛋白是一种细胞周期调控蛋白，其调控机理如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．紫外线照射导致DNA 损伤时，P53 蛋白将引起细胞内基因一系列的选择性表达
B．p53 蛋白功能长期异常，可能导致细胞发生癌变
C．编码p53 蛋白的p53 基因可能属于抑癌基因
D．活化的p53 蛋白可通过途径Ⅱ将细胞周期阻滞在前期，帮助修复损伤的DNA 分子
【答案】D
【详解】A、由图可知，紫外线照射导致DNA 损伤时，会促进p53 蛋白活化，活化的p53 蛋白可促进修复
酶基因表达（途径I）、P21 基因表达（途径Ⅱ）和PUMA 基因表达（途径Ⅲ），这说明会引起细胞内基
因一系列的选择性表达，A 正确；
B、p53 蛋白功能如果长期异常，那么它对细胞周期的正常调控就会被打乱，细胞容易发生异常增殖，就可
能导致细胞发生癌变，B 正确；
C、因为p53 蛋白可以促进细胞凋亡（途径Ⅲ），阻止异常细胞增殖，所以编码p53 蛋白的p53 基因可能属
于抑癌基因，C 正确；
D、活化的p53 蛋白通过途径Ⅱ促进P21 基因表达来阻止DNA 复制，是将细胞周期阻滞在间期，而不是前
3
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期，因为DNA 复制发生在间期，D 错误。
5．如图表示某高等动物（基因型为AaXBY）的精原细胞在不同分裂时期染色体和核DNA 的相对值。经荧
光标记后，在荧光显微镜下观察发现基因A、a 呈黄色，基因B 呈绿色。不考虑基因突变，下列分析错误
的是（ ）
A．观察a、b 时期的细胞中都有4 个黄色、2 个绿色荧光点
B．观察c 时期的细胞中有2 个黄色、0 或2 个绿色荧光点
C．观察d 时期的细胞中有2 个黄色、0 或2 个绿色荧光点
D．e 时期的细胞中有2 个绿色荧光点可能与减数第二次分裂异常有关
【答案】B
【详解】A、a 细胞中染色体：核DNA=4:4，该细胞处于有丝分裂后期，该细胞中含有A、a 基因共4 个，
B 基因共2 个，所以该时期中共有4 个黄色荧光点，2 个绿色荧光点；b 细胞中染色体：核DNA=2:4，该细
胞可能处于减数第一次分裂时期，有丝分裂前期、中期，该时期中均未发生同源染色体的分离，且含有姐
妹染色单体，该细胞中也含有A、a 基因共4 个，B 基因共2 个，故该时期中也含有4 个黄色荧光点，2 个
绿色荧光点，A 正确；
B、c 细胞中染色体：核DNA=2:2，该细胞可能处于G1期、减数第二次分裂后期，若是处于G1 期，DNA
尚未复制，该时期中含有A/a 基因共2 个，B 基因1 个，所以该时期共有2 个黄色荧光点，1 个绿色荧光点，
若该时期处于减数第二次分裂后期，则该时期含有A/a 基因2 个，B 基因2 个或0 个，所以该时期共有2 个
黄色荧光，0 个或2 个绿色荧光，综上，c 时期的细胞中有2 个黄色荧光点、0 或1 个或2 个绿色荧光点，B
错误；
C、d 细胞中染色体：核DNA=1:2，该细胞可能处于减数第二次分裂前期和中期，该时期含有A/a 基因2 个，
B 基因2 个或0 个，故该时期共有2 个黄色荧光点，0 个或2 个绿色荧光点，C 正确；
D、e 细胞中染色体：核DNA=1:1，该细胞应为精细胞、卵细胞或极体，这些细胞的获得都经过了减数分
裂，同源染色体发生了分离，故该时期的细胞中，含有A/a 基因1 个，B 基因1 个或0 个，即该时期中只含
有1 个黄色荧光点，1 个绿色荧光点，若细胞中有2 个绿色荧光点，则可能是由于减数第一次分裂后期同
源染色体没有分离或减数第二次分裂后期，姐妹染色体没有正常分离所导致，即e 时期的细胞中有2 个绿
4
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色荧光点可能与减数第二次分裂异常有关，D 正确。
6．基因M 发生基因突变导致了某种遗传病。下图为某患者及其父母基因M 相关序列的检测结果（同源染
色体上的两个基因M 均做检测，每个基因M 序列仅列出一条链，其他未显示序列均正常）。父亲具有①
突变位点，母亲具有②突变位点，但均未患病；患者具有①和②突变位点。下列说法错误的是（ ）
A．该遗传病为单基因隐性遗传病
B．该实例表明基因突变具有不定向性
C．该患者患病的原因是其父母在产生配子的过程中发生了基因重组
D．患者同源染色体的①和②位点间发生互换，可产生出正常的配子
【答案】C
【详解】A、父亲具有①突变位点，母亲具有②突变位点，但均未患病，而患者同时具有①和②突变位点
才患病，这符合隐性遗传病的特点，即隐性纯合子患病，杂合子不患病，A 正确；
B、从图中可以看出，基因M 发生了不同位点的突变，产生了不同的结果，这表明基因突变具有不定向性，
B 正确；
C、基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，而这里是基因突变
导致的遗传病，与基因重组无关，C 错误；
D、患者同源染色体的①和②位点间发生互换，就有可能使突变位点①和突变位点②出现在同一条染色体
上，另一条染色体上没有突变位点，从而产生出正常的配子，D 正确。
7．现代生物进化理论认为自然选择决定生物进化的方向。某学者按选择结果将自然选择分为三种类型，
即稳定选择、定向选择和分裂选择，如下图。横坐标是按一定顺序排布的种群个体表型特征，纵坐标是表
型频率，阴影区是环境压力作用的区域。下列有关叙述错误的是（ ）
5
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A．图中稳定选择不易产生新物种，环境发生改变时最易被淘汰，最容易形成新物种的是分裂选择前
B．每个种群中个体间存在表型差异，与种群基因多样性有关
C．同一个种群，在不同的选择作用下，种群的基因频率和基因库发生改变的方向可能不同
D．环境压力促使形成不同的表型，本质是种群内个体与个体之间、个体与环境之间协同进化的结果
【答案】D
【详解】A、图中稳定选择的表型范围最窄，最容易被淘汰，分裂选择的表型范围最宽，最容易形成新物
种，A 正确；
B、表现性由基因和环境共同决定，种群中个体间存在的表型差异与种群基因多样性有关，B 正确；
C、同一个种群，在不同的选择作用下，选择的方向不同，种群的基因频率和基因库发生改变的方向可能
不同，C 正确；
D、协同进化是发生在不同的物种之间和生物与无机环境之间，不是个体与个体之间，D 错误。
8．青光眼被列为不可逆性致盲眼病，是由眼压升高等原因引起神经节细胞凋亡所致。房水、晶状体和玻
璃体共同对眼球壁产生的压力叫作眼压。光线刺激感光细胞后，兴奋经双极细胞和神经节细胞传至视神经，
经视神经乳头（视网膜神经纤维的汇集处）离开眼球，再传至视觉中枢的过程如图所示。下列相关叙述错
误的是（ ）
A．光线刺激感光细胞后，双极细胞神经末梢处的细胞膜在①处被称为突触后膜
B．兴奋在神经节细胞神经纤维上的传导方向与膜内电流方向相同
6
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C．临床上可采用减少房水生成或增加房水流出的药物来降低眼压从而治疗青光眼
D．兴奋传至视觉中枢产生视觉的过程属于反射
【答案】D
【详解】A、在神经系统中，神经元之间通过突触进行连接和信息传递。突触由突触前膜、突触间隙和突
触后膜组成。根据图示，光线刺激感光细胞后，兴奋会传递到双极细胞，此时双极细胞神经末梢处的细胞
膜接收来自感光细胞的兴奋，因此被称为突触后膜，A 正确；
B、兴奋在神经纤维上的传导是通过动作电位进行的，动作电位发生时，膜内电位由负变正，形成膜内电
流。由于兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内电流方向一致，都是由兴奋部位传向未兴奋部位，B 正确；
C、眼压是由房水、晶状体和玻璃体共同对眼球壁产生的压力。青光眼是由眼压升高等原因引起神经节细
胞凋亡所致。因此，临床上可以通过减少房水生成或增加房水流出的药物来降低眼压，从而治疗青光眼，
C 正确；
D、反射是指机体对内外刺激产生的规律性应答，它需要完整的反射弧参与，包括感受器、传入神经、神
经中枢、传出神经和效应器。而兴奋传至视觉中枢产生视觉的过程，只是兴奋在神经纤维上的传导和传递，
并没有涉及到效应器的反应，因此不属于反射，D 错误。
9．某科研团队发现，糖尿病患者因神经元中蛋白异常，从而会导致记忆力减退。细胞自噬能促进异常蛋
白降解，该过程受蛋白激酶cPKCγ 调控。实验人员将离体小鼠神经元细胞分别置于等量的5mmol/L 葡萄糖
溶液中（模拟正常小鼠的体液环境），A 组培养液不处理，C 组培养液中加入高浓度葡萄糖溶液1mL，B
组培养液中加入与C 组等浓度的X 试剂1mL（已知X 对细胞自噬无影响），下图为实验结果。下列分析错
误的是（ ）
A．该实验的自变量为是否敲除cPKCγ 基因、是否添加X 试剂和葡萄糖浓度
B．A、B 组结果对比可以排除渗透压变化对细胞自噬水平的影响
C．B 组实验结果可排除渗透压的变化对C 组的干扰
D．高糖环境下，蛋白激酶cPKCγ 能降低细胞自噬水平，可使糖尿病小鼠记忆力提升
【答案】D
7
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【详解】A、由题意可知，该实验的自变量为是否敲除cPKCγ 基因、是否添加X 试剂和葡萄糖的浓度，A
正确；
B、在A 组和B 组实验中，在B 组培养液中加入5mmol/L 的X 试剂，使A 组和B 组培养液的渗透压不同，
但由图可知，A、B 组水平一样，说明渗透压变化对细胞自噬水平无影响，B 正确；
C、在B 组培养液中加入与C 组等浓度的X 试剂，使A 组和B 组培养液的渗透压不同，但由图可知两组细
胞自噬水平一样，说明渗透压变化对细胞自噬水平无影响，可排除渗透压的变化对C 组的干扰，C 正确；
D、据图分析，正常小鼠组相对于敲除cPKCγ 基因组细胞自噬水平提高，说明高糖环境下蛋白激酶cPKCγ
能提高细胞自噬水平，可使糖尿病小鼠记忆力提升，D 错误。
10．脱落酸（ABA）是植物响应逆境胁迫的信号分子，NaCl 和PEG6000（PEG6000 不能进入细胞）皆可
引起渗透胁迫。图a 为某水稻种子在不同处理下基因R 的相对表达量变化，图b 为该基因的突变体和野生
型种子在不同处理下7 天时的萌发率。研究还发现无论在正常还是逆境下，基因R 的突变体种子中ABA
含量皆高于野生型。下列叙述错误的是（ ）
A．NaCl、PEG6000 和ABA 对种子萌发的调节机制相同
B．渗透胁迫下种子中内源ABA 的含量变化先于基因R 的表达变化
C．基因R 突变体种子中ABA 含量升高可延长种子贮藏寿命
D．基因R 突变可能解除了其对ABA 生物合成的抑制作用
【答案】A
【详解】A、分析图a，用外源ABA 处理，基因R 的相对表达量增高，说明ABA 可促进基因R 的表达；
缺失基因R 的突变体种子中ABA 含量较高，说明基因R 的表达又会抑制ABA 的合成。由题可知，ABA
是植物响应逆境胁迫的信号分子，NaCl 和PEG6000 可以引起渗透胁迫，促进ABA 的合成，进而促进基因
R 的表达，而ABA 可以直接促进基因R 的表达，因此NaCl、PEC6000 和ABA 对种子萌发的调节机制不同，
A 错误；
B、由图a 可知，渗透胁迫会先促进内源ABA 的合成，内源ABA 含量的升高又会促进基因R 的表达，B
正确；
8
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C、ABA 的存在会抑制种子的萌发，因此基因R 突变体种子中ABA 含盘升高可延长种子贮藏寿命，C 正确；
D、无论在正常还是逆境下，基因R 突变体种子中ABA 的含量皆高于野生型，可能是因为基因R 突变解除
了其对ABA 生物合成的抑制，导致ABA 的合成量增加，D 正确。
11．蚜虫常聚集于植物的嫩叶、嫩茎及植株顶芽等部位，造成植株叶片皱缩、卷曲，甚至导致植株枯死。
蚜虫有无翅和有翅（能迁飞）两种类型，该分化与种群密度、温度、湿度有关。当种群密度过高时，若蚜
通过触觉感受到拥挤，部分个体会发育为有翅蚜虫。科研人员对某地大豆田间蚜虫总数和有翅蚜虫数进行
了调查。一段时间内的种群数量变化如图。下列说法错误的是（ ）
A．大豆田间蚜虫数量变化有明显的季节性，持续高温有利于蚜虫暴发
B．7 月中下旬有翅蚜虫进入暴发期，其增长类型近似于“J”形增长
C．8 月田间蚜虫数量减少除了与有翅蚜虫迁飞有关外，还可能与雨水增多有关
D．有翅蚜虫的出现是生物适应环境的表现，有利于降低无翅蚜虫的环境容纳量
【答案】D
【详解】A、题表可知，不同月份蚜虫数量不同，一般7 月、8 月及9 月蚜虫总数均高于5 月和6 月，可见
大豆田间蚜虫数量变化有明显的季节性，持续高温有利于蚜虫暴发，A 正确；
B、题图可知，7 月中下旬有翅蚜虫数量明显激增，其增殖类型近似与，“J”形增长，B 正确；
C、种群的数量变化受到阳光、温度、水等非 生物因素的影响，题图可知，8 月田间蚜虫数量减数，可能
与有翅蚜虫迁飞有关，也可能与雨水增多有关，C 正确；
D、有翅蚜虫的出现是生物适应环境的表现，但不会降低无翅蚜虫的环境容纳量，D 错误。
12．物种的生态位研究对生物多样性保护具有重要意义。研究人员对我国某自然保护区白马鸡与血雉在三
种植被类型中的分布和日活动节律进行了调查，结果见下表。下列叙述错误的是（ ）
白马鸡的分布占比（%）
血雉的分布占比（%）
旱季
雨季
旱季
雨季
针阔叶混交林
56.05
76.67
47.94
78.67
9
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针叶林
40.13
17.78
42.06
9.17
灌丛
3.82
5.55
10.00
12.16
日活动节律
A．生境的复杂程度会明显影响白马鸡和血雉对栖息地的选择
B．两物种在三种植被类型中的分布差异体现了群落的垂直结构
C．季节交替影响两物种对植被类型的选择，降雨对血雉的影响更大
D．两物种在白天均出现活动高峰，但在日活动节律上存在生态位分化
【答案】B
【详解】A、从灌丛到针叶林，再到针阔叶混交林，生境越来越复杂，由表格数据可知，其白马鸡和血雉
分布占比会发生改变，说明生境的复杂程度会明显影响白马鸡和血雉对栖息地的选择，A 正确；
B、垂直结构是指群落在垂直方向上的分层现象，两物种在三种植被类型中的分布属于不同地域的分布，
不在同一个生态系统，其分布差异不是群落的垂直结构，B 错误；
C、由表格数据可知，季节交替（旱季和雨季）影响两物种对植被类型的选择，如旱季时，针阔叶混交林
白马鸡的分布占比高，而血雉的分布占比更低。三种植被类型中，旱季与雨季血雉的分布占比差值大于白
马鸡的分布占比差值，说明降雨对血雉的影响更大，C 正确；
D、由图可知，两物种在8：00 左右相对密度最大，说明两物种在白天均出现活动高峰，一天的时间内，
其相对密度会很大的波动，说明在日活动节律上两物种存在生态位分化，D 正确。
13．微生物平板划线和培养的具体操作如图所示，下列操作正确的是（ ）
10
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A．①②⑤⑥
B．③④⑥⑦
C．①②⑦⑧
D．①③④⑤
【答案】D
【详解】由图可知，②中拔出棉塞后应握住棉塞上部；⑥中划线时不能将培养皿的皿盖完全拿开，应只打
开一条缝隙；⑦中划线时第5 次的划线不能与第1 次的划线相连；⑧中平板应倒置培养。
①③④⑤正确。
14．某科学小组探索长寿花组织培养过程中外植体的消毒条件，实验结果如下表。下列分析错误的是（
）
次氯酸钠处理时间（min）
8
10
12
酒精处理时间（min）
20
30
40
20
30
40
20
30
40
污染率（%）
25.6
21.1
13.3
22.2
16.7
12.2
20
17.8
8.9
褐化率（%）
0
0
8.9
0
5.6
14.4
7.8
16.7
16.7
注：褐化是指培养材料在组培过程中向培养基中释放褐色物质，并变褐死亡的现象。
A．消毒处理时间越长，组织培养成功率越高
B．消毒处理时间越长，外植体的污染率越低
C．诱导培养外植体脱分化为愈伤组织的过程中一般不需要光照
D．组织培养过程中提高生长素与细胞分裂素的比例有助于生根
【答案】A
【详解】A、由表格信息可知，消毒处理时间越长褐化率越高，死亡率越高，组织培养成功率越低，A 错
误；
B、表中数据显示消毒处理时间越长，外植体的污染率越低，B 正确；
11
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C、诱导愈伤组织形成过程中一般不需要光照，因为光可以诱导产生微管组织，不利于愈伤组织形成，C
正确；
D、生长素和细胞分裂素的比值大时有利于根的形成，因此提高生长素与细胞分裂素的比例有助于生根，D
正确。
15．下图1 是某单基因遗传病的遗传系谱图，科研人员提取了四名女性的DNA，用PCR 扩增了与此基因
相关的片段，并对产物酶切后进行电泳（正常基因含有一个限制酶酶切位点，突变基因增加了一个酶切位
点），结果如图2 所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．Ⅱ—2 的致病基因来自Ⅰ—1 和Ⅰ—2
B．该突变基因新增的酶切位点位于310bp 中
C．若人群中该致病基因频率为2%，则Ⅱ—1 与Ⅱ—2 婚配生一个患病男孩的概率是1/51
D．如果用PCR 扩增Ⅱ—2 与此基因相关的片段，酶切后电泳将产生三种条带
【答案】C
【详解】A、由图1 分析，Ⅰ-1、I-2 不患病，生出Ⅱ-2 患病，可知为隐性遗传病，且Ⅱ-2 获得Ⅰ-2 的X 染
色体，不可能为伴X 染色体遗传，因此为常染色体隐性遗传病，Ⅱ-2 的致病基因来自Ⅰ-1 和Ⅰ-2，A 正确；
B、因为正常基因含有一个限制酶切位点，突变基因增加了一个酶切位点，所以正常基因酶切后的电泳结
果为两种片段，突变基因酶切后的电泳结果为三种片段，Ⅱ-5 为正常纯合子，可知正常基因的酶切后为
310bp 与118bp 的片段，与几个杂合子对比，可知突变基因多了217bp 与93bp 的片段（217+93=310），新
的位点位于310bp 的片段中，B 正确；
C、Ⅰ-1、I-2 不患病，生出Ⅱ-2 患病，该病为常染色体隐性遗传病，若人群中该致病基因频率为2%，设致
病基因为a，a 的基因频率为2/100，A 的基因频率为98/100，Ⅱ-1 是正常人，正常人群中
AA=AA/（AA+Aa）=49/51，Aa=2/51，Ⅱ-1 与Ⅱ-2（aa）婚配生一个患病男孩的概率
2/51×1/2×1/2=1/102，C 错误；
D、Ⅱ-5 为正常纯合子，可知正常基因的酶切后为310bp 与118bp 的片段，突变基因增加了一个酶切位点，
即将310bp 切为217bp、93bp，此外还有正常的118bp，故有三种条带，D 正确。
二、非选择题：共5 题，共55 分。
16．光合作用和呼吸作用是植物能量代谢和物质代谢的中心枢纽，为植物细胞提供各种代谢所需的ATP 和
12
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碳骨架。为了研究氧苯酮对海生植物代谢的影响，分别用不同浓度的氧苯酮处理野生龙须菜，在无光条件
下以及80μmol/（ m2·s−1）的光强下连续光照得到的实验结果如图1 所示。光反应过程图解如图2 所示。据
图分析，回答下列问题：
（1）利用黑白瓶法测定龙须菜的代谢速率时，若测得白瓶、黑瓶的溶解氧初始浓度为W0μmol/g，8h 后，
测得白瓶、黑瓶的溶解氧浓度分别为W1μmol/g 和W2μmol/g，且W1＞W0＞W2，则龙须菜的呼吸速率和光
合速率分别为 μmol/g·h−1、 μmol/g·h−1。
（2）根据图1 可知，氧苯酮浓度对龙须菜净光合速率的影响是 ；在不同环境条件下，氧苯酮
浓度对龙须菜呼吸速率的影响是 。
（3）进一步研究发现，氧苯酮处理会直接伤害龙须菜PSⅡ受体侧电子载体PQ 或细胞色素b6f，限制了电
子在 之间的传递。对ATP 和NADPH 生成量的影响是 ，其原因是
。
【答案】（1） （W0－W2）/8 （W1－W2）/8
（2） 随着氧苯酮浓度的增加，龙须菜净光合速率逐渐降低 在无光条件下，氧苯酮浓度对龙须
菜呼吸速率影响较小，在光照条件下，随着氧苯酮浓度增加，龙须菜呼吸速率逐渐降低
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（3） PQ（或细胞色素b6f）与质体醌（或PC） 使ATP 和NADPH 生成量减少 电子传递受
阻，光反应产生的ATP 和NADPH 减少
面的用途：一是将H2O 分解为氧和H+，氧直接以分子（O2）形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ
（NADP+）
【详解】（1） 黑白瓶法测定中，白瓶是透光瓶，里面的生物可进行光合作用和呼吸作用；黑瓶是不透光
瓶，里面的生物只能进行呼吸作用。利用黑白瓶法测定龙须菜的代谢速率时，若测得白瓶、黑瓶的溶解氧
初始浓度为W0μmol/g，8h 后，测得白瓶、黑瓶的溶解氧浓度分别为W1μmol/g 和W2μmol/g，且W1＞W0
＞W2，则W0－呼吸作用耗氧量＝W2，W0＋光合作用产氧量－呼吸作用耗氧量＝W1，因此龙须菜的呼吸速
率（呼吸作用耗氧速率）为（W0－ W2）/8μmol/g·h−1；龙须菜的光合速率（光合作用产氧速率）为[（W1
－W0）＋（W0－W2）] ÷8＝（W1－W2）/8μmol/g·h−1。
（2）图1 显示：在光下，随着时间的递增，四条曲线所示的净光合放氧速率都呈现下降趋势，而且氧苯酮
浓度越大，相同时间内曲线下降的幅度越大。在黑暗条件下，四条曲线所示的呼吸耗氧速率几乎无差异；
但在光下，随着时间的递增，四条曲线所示的呼吸耗氧速率都呈现下降趋势，而且氧苯酮浓度越大，相同
时间内曲线下降的幅度越大。可见，氧苯酮浓度对龙须菜净光合速率的影响是：随着氧苯酮浓度的增加，
龙须菜净光合速率逐渐降低。在不同环境条件下，氧苯酮浓度对龙须菜呼吸速率的影响是：在无光条件下，
氧苯酮浓度对龙须菜呼吸速率影响较小；在光照条件下，随着氧苯酮浓度增加，龙须菜呼吸速率逐渐降低。
（3）由图2 可知：水在光下分解为H+、O2 和电子，电子经过质体醌、细胞色素b6f、PC 等的传递，最终
促进ATP 和NADPH 的合成。氧苯酮处理会直接伤害龙须菜PSⅡ受体侧电子载体PQ 或细胞色素b6f，限制
了电子在PQ（或细胞色素b6f）与质体醌（或PC）之间的传递。由于电子传递受阻，光反应产生的ATP
和NADPH 减少，使ATP 和NADPH 生成量减少。
17．RNA 沉默是一种由双链RNA 诱导同源RNA 降解的现象。起作用的有miRNA 和siRNA。miRNA 是由
基因组内源DNA 编码产生，其可与目标mRNA 配对；siRNA 主要来源于外来生物，例如寄生在宿主体内
的病毒会产生异源双链RNA（dsRNA），dsRNA 经过核酸酶Dicer 的加工后成为siRNA，siRNA 与目标
mRNA 完全配对，导致mRNA 被水解，其过程如图1。DNA 在细胞生命过程中会发生损伤，如损伤较大，
RNA 聚合酶经过损伤位点时，修复因子Mfd 识别、结合滞留的RNA 聚合酶，“招募”多种修复因子、
DNA 聚合酶等进行修复（如图2）。请据图回答：
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（1）催化过程①的酶是 ，Dicer 作用于 键。
（2）过程③会导致 终止。
（3）因病毒感染产生的dsRNA 导致细胞癌变，则过程④的目标mRNA 是 基因的转录产物。
（4）起始密码子均为AUG，则基因N 转录时以 链为模板。若基因H 的箭头所指碱基对G-C 突变为
T-A，其对应密码子的变化是 。
（5）图2 所示的DNA 聚合酶催化DNA 损伤链的修复，方向是 （用mn 表示）。
【答案】（1） RNA 聚合酶 磷酸二酯键
（2）翻译
（3）抑癌
（4） a 由GUC 变为UUC
（5）从n 到m
【详解】（1）过程①表示转录，催化该过程的酶是RNA 聚合酶。根据题意可知，dsRNA 经过核酸酶
Dicer 的加工后成为siRNA，Dicer 作用于磷酸二酯键。
（2）过程③RISC 复合体与mRNA 结合，导致翻译过程停止。
（3）抑癌基因表达的蛋白质能阻止细胞的生长和增殖，若因病毒感染产生的dsRNA 导致细胞癌变，即
siRNA 与目标mRNA 结合，导致目标mRNA 被水解，引发了癌症，故推测目标mRNA 是抑癌基因的转录
产物。
（4）起始密码子为AUG，则对应的DNA 模板链上的碱基序列是TAC，由图可知，基因N 的a 链上起始
碱基序列为TAC，故基因A 转录时应该是以a 链为模板；同理基因H 应该以b 链为模板，突变前模板链的
碱基序列是CAG，对应的密码子为GUC，若图中箭头所指碱基对G-C 突变为T-A，其对应密码子会由由
GUC 变为UUC。
（5）由mRNA 合成方向可知，图2 中上侧为模板链，m 是3’端，n 是5’端，切除后DNA 聚合酶会以下侧
链为模板，根据DNA 聚合酶合成方向可知，修复是从n 到m。
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18．科学研究揭示，神经、内分泌和免疫系统共享某些信息分子和受体，共同调节机体各器官系统的功能，
维持内环境稳态，即神经-体液-免疫网络调节。以家兔为实验动物，进行了一系列相关研究。（注：迷走
神经的中枢位于延髓，末梢释放乙酰胆碱；阿托品为乙酰胆碱阻断剂）回答以下问题：
（1）加入抗凝剂的家兔血液在试管里静置一段时间出现分层现象，上层是淡黄色的 ，T 细胞集中于
中层。与红细胞观察和计数不同，T 细胞需要先 后才能在显微镜下观察和计数。培养T 细胞时提供
恒定浓度的CO2，使培养pH 维持在中性偏 。
（2）血液T 细胞百分率和T 细胞增殖能力可以反映细胞免疫功能的强弱。刺激迷走神经，血液T 细胞百
分率和T 细胞增殖能力都显著上升；剪断迷走神经，血液T 细胞百分率和T 细胞增殖能力都显著下降。基
于上述结果，迷走神经具有 的作用。静脉注射阿托品后，血液T 细胞百分率和T 细胞增殖能力显著
下降，说明T 细胞膜存在 受体。
（3）剪断一侧迷走神经后，立即分别刺激外周端（远离延髓一端）和中枢端（靠近延髓一端）血液T 细
胞百分率和T 细胞增殖能力都显著上升，说明迷走神经含有 纤维。
（4）用结核菌素接种家兔，免疫细胞分泌的 作用于迷走神经末梢的受体，将 信号转换成相
应的电信号，迷走神经传入冲动显著增加，而 传递免疫反应的信息，调节免疫反应。
（5）雌激素能调节体液免疫。雌激素主要由卵巢分泌，受垂体分泌的 调节，通过检测血液B 细胞
百分率和 （答出两点）等指标来反映外源雌激素对体液免疫的调节作用。
【答案】（1） 血浆 染色 碱
（2） 增强和维持免疫力 乙酰胆碱
（3）传入和传出/双向/混合
（4） 免疫活性物质 化学 神经中枢/延髓等
（5） 促性腺激素 抗体和B 细胞的增殖能力
【详解】（1）因加入了抗凝剂，家兔血液在试管里静置一段时间，上层是淡黄色的血浆；红细胞有颜色，
T 细胞没有颜色，与红细胞观察和技术不同，T 细胞需要先染色后才能在显微镜下观察和计数，培养动物
细胞适宜的pH 为7.2-7.4，所以培养T 细胞时培养pH 维持在中性偏碱性。
（2）由题意可知：刺激迷走神经，血液T 细胞百分率和T 细胞增殖能力都显著上升；剪断迷走神经，血
液T 细胞百分率和T 细胞增殖能力都显著下降，而血液T 细胞百分率和T 细胞增殖能力可以反映细胞免疫
功能的强弱，所以迷走神经具有增强和维持免疫力的作用。阿托品为乙酰胆碱阻断剂，静脉注射阿托品后，
血液T 细胞百分率和T 细胞增殖能力显著下降，说明T 细胞膜存在乙酰胆碱受体。
（3）剪断一侧迷走神经后，刺激外周端（远离延髓一端）引起血液T 细胞百分率和T 细胞增殖能力显著
上升，说明迷走神经含有传出纤维，刺激中枢端（靠近延髓一端）血液T 细胞百分率和T 细胞增殖能力显
著上升，说明迷走神经含有传入纤维。
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（4）用结核菌素接种家兔，免疫细胞分泌免疫活性物质等作用于迷走神经末梢的受体，将化学信号转换
成相应的电信号，迷走神经传入冲动显著增加，而神经中枢（延髓）传递免疫反应的信息，调节免疫反应。
（5）雌激素能调节体液免疫。雌激素主要由卵巢分泌，受垂体分泌的促性腺激素调节，前面提到血液T
细胞百分率和T 细胞增殖能力可以反映细胞免疫功能的强弱，所以通过检测血液B 细胞百分率、抗体和B
细胞的增殖能力等指标可以来反映外源雌激素对体液免疫的调节作用。
19．“海洋牧场”是指在一定海域内，利用自然的海洋生态环境，将人工放流的经济海洋生物聚集起来，
像在陆地放牧牛羊一样，对鱼、虾、贝、藻等海洋资源进行有计划和有目的的海上放养。下图为科学家在
河北省祥云湾海洋牧场示范区调查得到部分食物网和部分营养级的能量流动图示（注：碎屑在生态系统中
处于第一营养级）。
（1）在群落水平进行的研究除了有物种组成，还能研究哪些问题？ （答出2 点）。
（2）图1 中只充当第二营养级的生物是 ；蟹类能充当第 营养级。第二营养级到第三营养级的
能量传递效率为 %（保留小数点后两位）。
（3）经调查，以祥云湾为代表的海洋生态系统的生物量金字塔为上宽下窄，可能的原因是 。在这
种情况下，能量金字塔 （填“能”或“不能”）呈现上宽下窄。
（4）祥云湾海洋牧场区在实验期间没有输出水产资源，如果后期需要捕捞，为维持生态平衡，提高系统
稳定性，请你给出合理建议 （答出1 点）。
【答案】（1）群落结构、群落演替、种间关系等
（2） 浮游动物 二、三、四、五 7.27
（3） 浮游植物个体小，寿命短 不能
（4）合理捕捞，剩余数量维持在K/2
【详解】（1）在群落水平，可以研究物种组成、丰富度、生态位、种间关系、群落结构等内容。
（2）图1 中：浮游动物只捕食浮游植物，只充当第二营养级。第二营养级的的同化量为
3858+142.9=4000.9，第三营养级的同化量为290.9，第二营养级到第三营养级的能量传递效率为
290.9/4000.9×100%＝7.27%
（3）由于浮游植物个体较小、寿命较短，故以祥云湾为代表的海洋生态系统的生物量金字塔为上宽下窄。
但由于能量传递使逐级递减的，故能量金字塔不可能呈现上宽下窄。
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（4）为了维持生态平衡，在后期捕捞时，应该进行合理捕捞，捕捞后剩余数量维持在K/2，方便其快速恢
复数量。
20．抗性淀粉在体内消化较慢，对糖尿病患者来说具有降低血糖水平、增加饱腹感的作用。SBE 基因是影
响抗性淀粉含量的重要基因，为了培育出高抗性淀粉水稻，科学家利用CRISPR/Cas9 基因编辑系统对水稻
细胞基因组中的“靶点”进行精准修改，获得了能提高抗性淀粉含量的SBE 基因突变体。下图表示利用改
造过的Ti 质粒构建重组表达载体并获得高抗性淀粉水稻的过程示意图，Hygr、Kanr分别表示潮霉素抗性基
因和卡那霉素抗性基因，质粒中含限制酶BclⅠ、BamHⅠ和HindⅢ的酶切位点。回答下列有关问题：
（1）CRISPR/Cas9 系统由sgRNA 和核酸酶Cas9 组成，其中sgRNA 是一段含靶序列的短链RNA，能与靶
序列结合，并引导核酸酶Cas9 在基因特定位点切割 键，使目标基因的双链断裂。若sgRNA 中靶序
列设计过短，则容易发生“脱靶效应”，以致不能精准切割目标基因，原因是 。
（2）过程①构建重组表达载体时通常需要用两种不同的限制酶对Ti 质粒进行酶切处理，与单酶切相比双
酶切优势有 （答出两点即可）。
（3）若a 链为有义链（转录时的非模板链），则为了确保将编码sgRNA 的DNA 片段插入到Ti 质粒并能
正确表达，在PCR 扩增DNA 片段时需在引物1 和引物2 的5＇端分别添加碱基序列5＇- -3＇和5＇-
-3＇。
（4）过程③利用 法将重组表达载体导入水稻细胞，要获得高抗性淀粉水稻突变体还需要使用抗生
素 初步筛选。
【答案】（1） 磷酸二酯键 sgRNA 中靶序列设计过短，容易与非目标基因片段碱基互补配对，
进而被Cas9 切割出非目标片段
（2）可以避免Ti 质粒和目的基因自身环化；可以保证编码sgRNA 的DNA 片段正向插入Ti 质粒；可以防
止目的基因与Ti 质粒反向连接。
（3） 5'-AAGCTT-3' 5'-GGATCC-3'
（4） 农杆菌转化 潮霉素和卡那霉素
【详解】（1）核酸酶Cas9 相当于基因工程中限制酶，其在特定位点切割磷酸二酯键。sgRNA 中靶序列设
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计过短，则容易与非目标基因片段发生碱基互补配对，进而切割非目标基因片段，产生“脱靶效应”。
（2）在表达载体构建过程中，与单酶切相比，双酶切可以避免Ti 质粒和目的基因自身环化，可以保证编
码sgRNA 的DNA 片段正向插入Ti 质粒，可以防止目的基因与Ti 质粒反向连接等。
（3）b 链为模板链，则转录的方向是从右向左，根据Ti 质粒启动子到终止子方向以及中间的三种限制酶，
其中BclⅠ限制酶与BamHⅠ切割后会露出相同的粘性末端，应只选其中一种，且BclⅠ限制酶会破坏潮霉素
抗性基因，应排除，则应选择限制酶HindⅢ和BamHⅠ，根据翻译的方向，引物2 对应限制酶BamHⅠ，引
物1 对应限制酶HindⅢ，因此在PCR 扩增DNA 片段时需在引物1 的5＇端添加5'-AAGCTT-3'，在引物2
的5＇端添加5'-GGATCC-3'。
（4）过程③利用农杆菌转化法将重组表达载体导入水稻细胞，要获得高抗性淀粉水稻突变体还需要使用
抗生素潮霉素和卡那霉素进行初步筛选。
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