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2025 年高考生物第二次模拟考试
高三生物
（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、准考证号填写在答题卡上。
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。
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
项符合题目要求。
1．研究表明，分泌蛋白在合成初期，需先在游离的核糖体上合成“初始序列”，其后核糖体会准确定位
到内质网上。下列相关推测错误的是
A．“初始序列”可能为信号序列，具有引导核糖体定位到内质网的功能
B．该游离的核糖体定位到内质网上会继续合成蛋白质，合成结束后再与内质网脱离
C．若分泌蛋白基因中编码“初始序列”的部分发生突变，则一定会影响该蛋白的后续合成
D．乙酰胆碱受体、溶酶体中蛋白酶、血浆蛋白及胰岛素等合成过程都会产生这样的“初始序列”
【答案】C
【分析】分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→高尔基体进行再加工→细胞
膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、“初始序列”可能为信号序列，具有引导核糖体定位到内质网的功能，进而实现了核糖体转
移到内质网继续延伸的过程，A 正确；
B、游离的核糖体定位到内质网上会继续合成蛋白质，合成结束后再与内质网脱离，实现了附着核糖体向
游离核糖体的转移，B 正确；
C、题意显示，初始序列是引导蛋白质进入内质网腔中，而蛋白质的合成场所在核糖体，所以如果控制初
始序列合成的基因片段发生突变可能不会影响该蛋白的继续合成，C 错误；
D、乙酰胆碱受体、溶酶体中蛋白酶、血浆蛋白、胰岛素均能在细胞外起作用，因而它们的合成过程都会
产生这样的“初始序列”，D 正确。
故选C。
2．如图为人体胃壁细胞通过质子泵维持胃内酸性环境的机制，相关叙述错误的是（ ）
1
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A．质子泵和通道蛋白运输K+时，均需与K+结合
B．质子泵能催化ATP 分子中特殊化学键的断裂
C．抑制质子泵功能的药物可以有效减少胃酸的分泌
D．胃内的酸碱度不属于人体内环境的理化性质之一
【答案】A
【分析】细胞膜内外的离子分布：钾离子浓度在细胞内高于细胞外，质子泵是ATP 驱动的离子转运蛋白。
质子泵催化ATP 水解释放能量，可驱动H+从胃壁细胞进入胃腔和同时吸收K+，说明该质子泵分泌H+、
吸收K+的方式为主动运输。
【详解】A、通道蛋白运输K+是协助扩散，运输时通道蛋白不需要与K+结合；质子泵运输K+是主动运输，
质子泵属于载体蛋白，需要与K+结合，A 错误；
B、结合题图可知质子泵运输离子的过程中，能催化ATP 分子中特殊化学键的断裂，释放能量用于离子运
输，B 正确；
C、抑制质子泵功能的药物，会抑制H+运输到胃内（胃黏膜腔），从而可以有效减少胃酸的分泌，C 正确；
D、内环境的理化性质包括渗透压、酸碱度、温度等，胃内属于外界环境，胃内的酸碱度不属于人体内环
境的理化性质之一，D 正确。
故选A。
3．人类癌细胞的细胞质中存在大量独立于染色体之外的环状DNA（ecDNA），其上普遍带有癌基因。癌
细胞内ecDNA 可大量扩增且癌基因能高效表达。相关叙述错误的是（ ）
A．细胞癌变可能与细胞中抑癌基因突变、相应蛋白质活性减弱有关
B．细胞癌变之后，端粒DNA 序列可能不会随细胞分裂而缩短
C．ecDNA 分子复制时，DNA 聚合酶在模板链上移动的方向为5'→3'
D．ecDNA 分子容易复制和表达，可能与其呈裸露状态易解旋有关
【答案】C
【分析】人和动物细胞中的DNA 上本来就存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因。一般来说，原
2
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癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质
活性过强，就可能引起细胞癌变。相反，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞
凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。癌细胞与正常细
胞相比，具有以下特征：能够无限增殖，形态结构发生显著变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之
间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移，等等。
【详解】A、抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而
导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变，A 正确；
B、端粒DNA 序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随着细胞分裂次数的增加，截短的部分会逐渐向内延伸
在端粒DNA 序列被“截”短后，端粒内侧正常基因的DNA 序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常。
细胞癌变之后，端粒DNA 序列可能不会随细胞分裂而缩短，细胞可以无限增殖，B 正确；
C、DNA 分子复制时，DNA 聚合酶在新合成的子链上移动的方向为5'→3'，C 错误；
D、DNA 进行复制和表达过程都需要进行解旋，依题意，ecDNA 独立于染色体之外呈裸露状态，可能容易
解旋，故其容易复制和表达，D 正确。
故选C。
4．下图是显微镜下观察到的水稻（2n=24）花药减数分裂细胞中染色体的形态、位置和数目。下列相关叙
述正确的是（ ）
A．图中细胞分裂顺序为③→①→④→②→⑤
B．正常情况下，图⑤每个细胞的染色体数目为12 条
C．图①可以发生基因的自由组合，且性状可以遗传给下一代
D．要想观察到清晰的染色体需要用pH>7 的条件下的甲紫染液进行染色
【答案】B
【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程，这个
过程中DNA 复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一
半。
【详解】A、根据图中①②③④⑤所给该种水稻花药减数分裂细胞中染色体的形态、位置和数目确定每一
图像对应的细胞分裂时期：①减数第一次分裂前期（存在染色体联会行为）；②减数第一次分裂中期（染
3
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色体整齐排列在赤道板两侧）；③减数第一次分裂间期；④减数第二次分裂后期（此时已经出现了两个细
胞且姐妹染色单体分开移向两极）；⑤减数第二次分裂中期（此时已经出现了两个细胞且染色体排列整
齐），故图中细胞分裂顺序为③ →①→ ② → ⑤→④，A 错误；
B、该水稻中染色体为2n＝24 条，结合分析，正常情况下，⑤为减数第二次分裂中期，此时期每个细胞的
染色体数目为12 条，B 正确；
C、图①为减数第一次分裂前期（存在染色体联会行为），而基因的自由组合发生在减数第一次分裂后期，
C 错误；
D、甲紫溶液为碱性染料，碱性染料是指阳离子可以与酸性物质结合，而不是溶液为碱性，甲紫溶液表现
为酸性，D 错误。
故选B。
5．M13 噬菌体是一种寄生于大肠杆菌的丝状噬菌体，其DNA 为含有6407 个核苷酸的单链环状DNA．
M13 噬菌体增殖的部分过程如图所示，其中SSB 是单链DNA 结合蛋白。下列相关叙述正确的是（ ）
A．过程⑥得到的单链环状DNA 是过程②~⑤中新合成的DNA
B．过程②~⑥需要断裂2 个磷酸二酯键，合成6407 个磷酸二酯键
C．SSB 的作用是防止解开的两条单链重新形成双链，利于DNA 复制
D．M13 噬菌体的遗传物质复制过程中不需要先合成RNA 引物来引导子链延伸
【答案】C
【分析】据图可知，M13 噬菌体 DNA 在宿主细胞内的合成过程为：MI3 噬菌体 DNA 是一种单链DNA
，进入大肠杆菌后先合成为复制型双链 DNA ，再进行滚环复制，即在M13 噬菌体的双链 DNA 环状分
子一条链（正链）上切一个切口，产生游离的3'端羟基作为延伸起点，最后在宿主细胞 DNA 聚合酶的催
化下，以另一条单链即负链为模板不断地合成新的正链。
【详解】A、据题图可知，过程⑥得到的单链环状DNA 是原来的，过程②~⑤中新合成的DNA 单链存在于
4
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复制型双链DNA 中，A 错误；
B、该DNA 为含有6407 个核苷酸的单链环状DNA，由图可知过程②~⑥需要断裂2 个磷酸二酯键，一共合
成6409 个磷酸二酯键，B 错误；
C、SSB 是单链DNA 结合蛋白，由图可知SSB 的作用是防止解开的两条单链重新形成双链，利于DNA 复
制，C 正确；
D、①过程需要先合成RNA 引物来引导子链延伸，③不需要，D 错误。
故选C。
6．组蛋白修饰调控基因的表达如图所示。a~d 代表生理过程，e 代表结构。下列叙述错误的是（ ）
A．图甲中a 促进基因的表达
B．图甲中c 与d 碱基互补配对方式不完全相同
C．图乙所示生理过程对应图甲中d
D．图乙中g 为3'端， f 为5'端
【答案】D
【分析】表观遗传：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。DNA 的甲基化：生物基因的碱基序列没有变化，但部分碱
基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA 甲基化修饰可以遗传给后代，
使后代出现同样的表型。
【详解】A、从图中可以看出，a 过程是组蛋白乙酰化，这一过程有利于DNA 解旋，会促进基因的表达，
A 正确；
B、c 过程是转录，d 过程是翻译。转录中碱基互补配对方式是A-T、U-A、C-G；翻译中碱基互补配对方式
是U-A、C-G，所以二者碱基互补配对方式不完全相同，B 正确；
C、图乙所示生理过程是翻译，对应图甲中的 d 过程，C 正确；
D、翻译时核糖体的移动方向是从mRNA 的5'端到3'端，图乙中靠近g 端核糖体上的肽链更短，故g 为5'端，
f 为3'端，D 错误。
故选D。
5
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7．2022 年我国科学家利用单倍体胚胎干细胞和基因编辑技术，通过染色体重排构建了世界首个特殊的
“染色体融合”家鼠，将实验家鼠标准的40 条染色体改造为38 条。染色体融合过程如图所示，其中
Chr4+5 和Chr1+2 核型的胚胎发育成足月家鼠，但仅Chr4+5 核型的家鼠与野生型家鼠交配产生了极少后代。
下列分析错误的是（ ）
A．该实验过程涉及染色体结构变异和染色体数目变异
B．改造后的家鼠可能会表现出一些未知隐性基因所控制的性状
C．染色体融合实验的成功说明发生染色体变异可导致形成新物种
D．Chr4+5 核型的家鼠可用于研究染色体融合导致的不孕不育等疾病
【答案】C
【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、
缺失或替换；（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合；
（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。
【详解】A、图示中Chr4 和Chr5 形成Chr4+5 的过程中发生了染色体部分片段丢失，两条染色体连接形成
一条染色体，Chr1+2 染色体发生了同样的变化，因此该实验过程涉及染色体结构变异和染色体数目变异，
A 正确；
B、改造后的家鼠有部分基因丢失，丢失的基因可能是控制某性状的显性基因，因此改造后的家鼠可能会
表现出一些未知隐性基因所控制的性状，B 正确；
C、新物种形成的标志是生殖隔离的产生，而Chr4+5 核型的家鼠与野生型家鼠交配产生了极少后代，说明
改造后的家鼠与野生型家鼠式同一个物种，C 错误；
D、Chr4+5 核型的家鼠是染色体融合导致的，且Chr4+5 核型的家鼠与野生型家鼠交配产生了极少后代，
因此可用于研究染色体融合导致的不孕不育等疾病，D 正确。
故选C。
8．图1 表示神经纤维在静息和兴奋状态下
跨膜运输的过程，甲、乙为转运蛋白；图2 表示兴奋在神经
纤维上传导的过程。下列有关叙述正确的是（ ）
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A．图1 中
通过甲进行的跨膜运输不受呼吸速率影响
B．图1 的M 侧为神经细胞膜的内侧，N 侧为神经细胞膜的外侧
C．图2 处于③时膜内为正电位，此时膜外
浓度小于膜内
D．图2 处于②时，K+持续流入神经细胞
【答案】D
【分析】静息电位是由于钾离子外流形成的，动作电位是由于钠离子内流产生的，通常情况下钠离子主要
存在于膜外，而钾离子主要存在于膜内。题图分析，图1 中钾离子由M 侧进入到N 侧需要消耗能量，说明
M 侧是细胞膜外侧，N 侧为细胞膜内侧。
【详解】A、图1 中K+通过甲进行的跨膜运输为主动运输，需要消耗能量，受呼吸速率影响，A 错误；
B、神经纤维在静息时膜电位是由钾离子外流造成的，K+从N 侧运输到M 侧是通过离子通道完成的，不消
耗能量，所以N 侧为神经细胞膜的内侧，M 侧为神经细胞膜的外侧，B 错误；
C、图2 中③为动作电位，③处膜内为正电位，Na+浓度膜外仍然大于膜内，C 错误；
D、图2 中②处
持续流出神经细胞，恢复静息电位，D 正确。
故选D。
9．病毒感染引起发热的原理如图1 所示，前列腺素（PGE2）在体内的合成过程和布洛芬退热的原理如图2
所示。据此分析错误的是（ ）
7
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A．PGE2可刺激温觉感受器后通过传入神经将兴奋传递至下丘脑
B．PGE2引起骨骼肌战栗反射，该过程中兴奋在神经纤维上单向传导
C．肾上腺素、细胞因子、神经递质等多种信息分子参与图1 的调节过程
D．布洛芬通过减少PGE2的合成，发挥退热和缓解炎症症状的药效
【答案】A
【分析】人体体温调节：
（1）体温调节中枢：下丘脑；
（2）机理：产热和散热保持动态平衡；
（3）寒冷环境下：①增加产热的途径：骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；②
减少散热的途径：毛细血管收缩、汗腺分泌减少。
（4）炎热环境下：主要通过增加散热来维持体温相对稳定，增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤
血管舒张。
【详解】A、由图1 可知，PGE2 通过体温调节使产热增加，散热减少来调节体温，因此可能通过冷觉感受
器（而不是温觉感受器）和传入神经，将兴奋传递到下丘脑，A 错误；
B、反射过程中，刺激感觉神经末梢，兴奋从感觉神经末梢开始传递，在神经纤维上单向传导，B 正确；
C、据图可知，肾上腺素9（促进代谢产热，体温升高）、细胞因子（炎症反应说明发生了免疫反应，需要
细胞因子参与）、神经递质（存在神经调节，有神经递质参与）等多种信息分子参与图1 的调节过程，C
正确；
D、由图2 可知，布洛芬通过抑制Coxl 或Cox2 的活性从而减少PGE2 的合成，发挥退热和缓解炎症症状的
药效，D 正确。
故选A。
10．科研人员以油莎豆为实验材料，研究了不同浓度的6-苄基腺嘌呤（6-BA）和
-萘乙酸（NAA）对其
种子发芽率的影响，结果如图所示（CK 为对照组）。下列叙述正确的是（ ）
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A．本实验中6-BA 和NAA 对油莎豆种子萌发都表现出低浓度促进、高浓度抑制作用
B．据图分析，生产上建议优先选用2mg/L 的6-BA 溶液处理油莎豆
C．CK 组油莎豆能萌发是因为其自身能合成6-BA 和NAA
D．该实验可通过预实验来减小实验误差
【答案】B
【分析】据题分析，该实验的自变量是激素的种类与浓度，因变量是种子的发芽率，数据表明在一定的浓
度范围内，6-苄基腺嘌呤（6-BA）和 α -萘乙酸（NAA）均可以促进油莎豆种子萌发。
【详解】A、本实验中6-BA 和NAA 对油莎豆种子萌发都表现出促进作用，A 错误；
B、2mg/L 的6-BA 溶液处促进效果最好，生产上建议优先选用2mg/L 的6-BA 溶液处理油莎豆，B 正确；
C、6-BA 和NAA 是人工合成的具有对植物生长发育具有调节作用的化学物质，C 错误；
D、预实验来不能减小实验误差，D 错误。
故选B。
11．江苏省某市的河滨生态公园通过多年生态修复，已呈现“一河清水，两岸秀色，城水相依，人水和
谐”的生态景观。生物课程基地的部分学生对公园内鸟类和植物进行相关研究。下列叙述正确的是（ ）
A．银杏林中高低错落的银杏树形成的垂直结构为鸟类创造了栖息空间和食物条件
B．公园两岸的物种由于河流的分隔而产生了地理隔离
C．调查公园中某种古树的种群密度可采用样方法，样方大小为1m×1m
D．公园内不同鸟类生态位之间的差异提高了对环境资源和空间的利用能力
【答案】D
【分析】1、植物的分层与对光的利用有关：不同植物适于在不同的光照强度下生长，这种分层现象显著
提高了群落利用阳光等环境资源的能力。群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物
条件，因此，动物也有分层现象。
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。
【详解】A、垂直结构上的分层是群落中的结构，而银杏林中的所有银杏树构成种群，银杏树高低错落有
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致体现的是个体差异，A 错误；
B、两岸的物种并不都会因河流的分隔而无法进行基因交流，如鸟类就可以进行基因交流。因此，公园两
岸的物种不一定会由于河流的分隔而产生了地理隔离，B 错误；
C、古树体积大，调查它的种群密度样方大小可是10m×10m，C 错误；
D、不同物种占据不同生态位，减少了生物之间的竞争，有利于生物对环境资源的充分利用，D 正确。
故选D。
12．图示为当前流行的农村庭院生态工程模式图，其生态系统各成分的组成和相互关系如图所示。下列说
法错误的是（ ）
A．该系统缓解了农村饲料、燃料、肥料的缺乏问题，减小了生态足迹
B．流经该生态系统的总能量是生产者通过光合作用固定的太阳能总量和人工投入的饲料中有机物的
化学能
C．在充分利用能量，减少环境污染的同时，通过饲养家禽、家畜，发展沼气工程，提高农民经济收
入，使保护环境和发展经济相互协调，体现了生态工程的整体原理
D．科学地规划和设计保证了物质在该生态系统内部自给自足、循环利用
【答案】D
【分析】生态农业是一个农业生态经济复合系统，将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来，以取得
最大的生态经济整体效益。它也是农、林、牧、副、渔各业综合起来的大农业，又是农业生产、加工、销
售综合起来，适应市场经济发展的现代农业。生态工程的基本原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、
协调与平衡原理、整体性原理和系统学和工程学原理。建立该人工生态系统的目的是实现对能量的多级利
用，提高能量的利用率，减少环境污染。
【详解】A、建立沼气池，产生的沼气做燃料，沼渣经过处理可以用作肥料，果树等生产者可以用于喂养
鸡鸭，从而缓解了农村饲料、燃料、肥料的缺乏问题，减小了生态足迹，A 正确；
B、农村庭院生态工程是人工生态系统，流经该生态系统的总能量是生产者通过光合作用固定的太阳能总
量和人工投入的饲料中有机物的化学能，B 正确；
10
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C、结合题干信息“通过饲养家禽、家畜，发展沼气工程，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相
互协调”，这是充分考虑到社会—经济—自然这一整体，由此体现了生态工程的整体原理，C 正确；
D、农村庭院生态工程是人工生态系统，存在产品的输出，故科学地规划和设计不能保证物质在该生态系
统内部自给自足，需要不断地人工补充物质和能量，D 错误。
故选D。
13．高中生物学实验中，下列实验操作能达到所述目标的是（ ）
A．用甘蔗做还原糖鉴定实验不会出现砖红色沉淀
B．在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度
C．向血球计数板上滴加培养液后盖盖玻片可避免调查结果偏大
D．用不同浓度的生长调节剂处理扦插枝条，也能获得相同的生根数
【答案】D
【分析】种群密度的调查一般有样方法和标志重捕法。在利用样方法调查种群密度时需注意随机取样、样
方大小合适，并且样本数据足够大等。
【详解】A、甘蔗含有蔗糖，蔗糖是非还原糖，但甘蔗还含有其它的还原糖，故用甘蔗做还原糖鉴定实验
会出现砖红色沉淀，A 错误；
B、划定样方调查种群密度要随机取样，不能只在目标个体集中分布的区域划定样方，B 错误；
C、向血细胞计数板上滴加培养液后盖盖玻片会使样液偏多，会导致调查结果偏大，应该先盖上盖玻片，
将样液滴在边缘，让其自行渗入，C 错误；
D、不同浓度的生长调节剂处理扦插枝条，可能获得相同的生根数，D 正确。
故选D。
14．为研究“使用公筷对餐后菜品细菌数量的影响”，某研究小组进行了如下实验。相关操作或叙述正确
的是（ ）
A．固体培养基X 对菜品中的细菌有选择性，属于选择培养基
B．配制培养基X 并在121℃、100kPa 条件下处理15～30min
C．在固体培养基X 上可用平板划线法或涂布法接种细菌
D．根据菌落的特征可准确判断细菌的种类
11
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【答案】B
【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。无菌技术是
获得纯微生物培养物的前提。
【详解】A、实验目的是研究“使用公筷对餐后菜品细菌数量的影响”，固体培养基X 没有做任何处理，
不属于选择培养基，所以对菜品中的细菌没有选择性，A 错误；
B、为了排除微生物污染，对配制的培养基X 需要采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，即在121℃、100kPa 条
件下处理15～30min，B 正确；
C、据题意可知，在固体培养基X 上接种后，还需要对微生物进行计数，因此接种细菌，只能用涂布法，
不能用平板划线法，C 错误；
D、在一定的培养条件下，不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征，根据菌落的形状、大小、颜色等特
征，可以初步区分出不同种微生物，但不能准确判断，D 错误。
故选B。
15．下列关于菊花组织培养的叙述，正确的是（ ）
A．用自然生长的茎进行组织培养须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒
B．培养瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入并阻止瓶内外的气体交换
C．为防止杂菌污染，从接种外植体到生成试管苗尽量在同一个锥形瓶内完成
D．脱分化的过程中受基因选择性表达的调控
【答案】D
【分析】植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、
芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、自然生长茎段的消毒属于外植体消毒，先用70%乙醇，再用无菌水清洗，再用5%次氯酸钠消
毒处理，最后再用无菌水清洗，A 错误；
B、培养瓶用专用封口膜封口的目的是防止杂菌污染，并不影响气体交换，B 错误；
C、接种外植体到生成试管苗不能在同一个锥形瓶中完成，因为脱分化和再分化的条件以及培养基都不一
样，C 错误；
D、已经分化的细胞失去其特有的结构和功能，转变成未分化的细胞的过程叫脱分化，该过程受基因选择
性表达的调控，D 正确。
故选D。
12
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二、选择题：本题共4 小题，每小题3 分，共12 分。在每小题给出的四个选项中，有一项或
多项是符合题目要求的。全部选对得3 分，选对但不全的得1 分，有选错的得0 分。
16．真核细胞有氧呼吸的主要阶段是在线粒体内进行的，其部分过程如图1 所示。解偶剂能增大线粒体内
膜对H+的通透性，消除H+梯度，因而抑制ATP 生成，如图2 所示。下列叙述正确的是（ ）
A．进行有氧呼吸的生物完成图1 中反应的场所均是线粒体内膜
B．线粒体内膜两侧的H+浓度差驱动ATP 合成
C．加入解偶联剂后，有机物分解释放的能量会更多的以热能形式散失
D．可以利用解偶联剂来开发杀虫剂、杀真菌剂以及研发减肥药物
【答案】BCD
【分析】线粒体是真核细胞进行有氧呼吸的主要场所，能进行有氧呼吸的第二、第三阶段。通过电子传递
链将H+泵到线粒体内外膜间隙，为低浓度到高浓度运输，其方式为主动运输；H+通过特殊的结构回流至
线粒体基质，为高浓度到低浓度，其方式为协助扩散。
【详解】A、图1 中反应为有氧呼吸第三阶段，真核生物该反应的场所均是线粒体内膜，但原核生物没有
线粒体，其有氧呼吸第三阶段的场所不在线粒体内膜，A 错误；
B、由题可知，解偶剂能增大线粒体内膜对H+的通透性，消除H+梯度，因而抑制ATP 生成，说明线粒体
内膜两侧的H+浓度差能驱动ATP 合成，B 正确；
C、加入解偶联剂后，会抑制ATP 生成，有机物分解释放的能量形成的ATP 减少，则会更多的以热能形式
散失，C 正确；
D、解偶联剂会抑制ATP 生成，则可利用解偶联剂来开发杀虫剂（使害虫获得能量不足而死亡）、杀真菌
剂（使真菌获得能量不足而死亡）以及研发减肥药物（获得能量减少，消耗脂肪供能而导致减肥），D 正
确。
故选BCD。
17．家蚕(2N＝56)的性别决定方式为ZW 型。有斑纹(A)对无斑纹(a)为显性，A 和a 所在的常染色体偶见缺
失(但基因A/a 所在的片段并没有缺失，如图1)现象，表示为A0、a0。家蚕的正常体壁(B)对透明体壁(b)为
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显性，相关基因位于Z 染色体上,雄蚕丝多、质量好，但幼蚕时雌雄不易区分。下列有关叙述错误的是（
）
A．若要研究家蚕的基因组，应测定29 条染色体上的DNA 序列
B．利用图2 所示限性斑纹蚕和无斑纹异性蚕杂交，后代中有斑纹幼蚕是高产蚕
C．限性斑纹蚕的培育过程所依据的原理是染色体结构变异
D．染色体缺失时卵细胞不可育但精子是可育的,基因型A0aZbW 的个体可产生4 种可育配子
【答案】BD
【分析】家蚕核染色体组成为2N=56，其性别决定方式为ZW 型。图2 发生的变异类型为染色体结构变异。
【详解】A、已知家蚕核染色体组成为2N=56，其性别决定方式为ZW 型。若要研究家蚕的基因组，应测
定27 条常染色体十Z 染色体＋W 染色体共29 条染色体上的DNA 序列，A 正确；
B、图中的限性斑纹雌蚕的基因型为aaZWA，用限性斑纹雌蚕和无斑纹雄蚕培育后代，选择其后代中表现
型为无斑纹的个体培养，得到的都是高产的雄蚕，B 错误；
C、限性斑纹蚕的培育过程所依据的原理是染色体结构变异，C 正确；
D、染色体缺失的卵细胞不可育，基因型为A0aZbW 的雌蚕的卵原细胞经减数分裂产生的可育配子的基因
组成为aZ、aW，D 错误。
故选BD。
18．CAR-T 细胞（Chimeric antigen receptor T cell，嵌合抗原受体T 细胞）疗法在治疗血液系统恶性肿瘤具
有极大的优势，其治疗过程如下图所示：提取患者T 细胞，在体外安装能特异性识别肿瘤靶点并能激活T
细胞的嵌合受体后成为“CAR-T”细胞，再将该细胞在体外扩增后回输到体内，可精准高效地杀伤肿瘤细
胞。下列相关说法正确的有（ ）
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A．肿瘤坏死因子与白细胞介素、干扰素、青霉素等都属于细胞因子
B．外周血T 细胞在机体的细胞免疫和体液免疫中均能发挥重要作用
C．CAR-T 细胞疗法既能有效治疗肿瘤又不会引起机体的免疫排斥反应
D．CAR-T 细胞特异性识别肿瘤细胞并使其裂解死亡的过程属于细胞坏死
【答案】BC
【分析】CAR-T 疗法就是嵌合抗原受体T 细胞免疫疗法，是把一个含有能识别肿瘤细胞且激活T 细胞的嵌
合抗原受体的病毒载体转入T 细胞，即把T 细胞改造成CAR-T 细胞这是一种治疗肿瘤的新型精准靶向疗法。
近几年通过优化改良在临床肿瘤治疗上取得很好的效果，是一种非常有前景的，能够精准、快速、高效，
且有可能治愈癌症的新型肿瘤免疫治疗方法。
【详解】A、干扰素、白细胞介素、肿瘤坏死因子等都是细胞因子，青霉素属于抗生素，不是细胞因子，A
错误；
B、在体液免疫中，绝大多数抗原需要T 细胞的呈递，且T 细胞分泌的淋巴因子能促进B 细胞的增殖和分
化。细胞免疫中，需要依赖T 细胞增殖分化形成的效应T 细胞发挥免疫效应。因此，T 细胞不仅在细胞免
疫中起作用，在体液免疫中也发挥不可或缺的作用，B 正确；
C、CAR-T 细胞来自患者自身的T 细胞改造的，该细胞在体外进行扩增后，回输到体内，可精准高效地杀
伤肿瘤细胞，一般不会引起机体的免疫排斥反应，C 正确；
D、修饰后的CAR-T 细胞特异性识别肿瘤细胞并使其裂解死亡的过程属于细胞凋亡，D 错误。
故选BC。
19．猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）是一种对猪群具有高度传染性的病毒。GP3 蛋白是PRRSV 的重
要抗原之一，能够诱导宿主产生特异性的免疫应答。为了对PRRSV 进行快速检测，科研人员制备了
PRRSV-GP3 蛋白的单克隆抗体，过程如图所示。下列分析正确的是（ ）
A．将GP3 蛋白注射到小鼠体内是为了获取能分泌抗GP3 蛋白抗体的B 细胞
B．培养细胞乙的培养基通常是加入了血清等天然成分和糖类、氨基酸等的固体培养基
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C．细胞丙中有融合的具有同种核的细胞和能合成抗GP3 蛋白抗体的杂交瘤细胞
D．第2 次筛选可用多孔板对单个的杂交瘤细胞进行培养及抗体检测
【答案】AD
【分析】单克隆抗体是细胞工程中动物细胞融合的重要应用，与传统血清抗体相比，单克隆抗体的纯度高，
特异性强；其基本步骤：对小鼠进行免疫→提取B 淋巴细胞→将B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合→通过筛选、
克隆化培养和扩大化培养、最终注入小鼠体内→从腹腔腹水中提取单克隆抗体。
【详解】A 、 将 GP3 蛋白注射到小鼠体内是为了获取能分泌抗 GP3 蛋白抗体的 B 淋巴细胞，而后通
过细胞融合获得的杂交瘤细胞不仅可以无限增殖，而且还可以产生大量的抗体，A 正确；
B 、培养细胞乙的培养基通常是加入了血清等天然成分和糖类、氨基酸等的液体培养基，而不是固体培
养基，B 错误；
C 、细胞丙是第1 次筛选得到的细胞，需要使用特定的选择培养基进行第1 次筛选，在该培养基上，未
融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长，C 错误；
D、第 2 次筛选过程中需要对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，以获得能稳定分泌所需抗体的杂交
瘤细胞，该过程中用到了多孔板，D 正确。
故选AD。
三、非选择题：本题共5 小题，共58 分。
20．为研究干旱胁迫对玉米光合作用的影响，某研究小组设置正常供水(CK)、轻度干旱(LS)、中度干旱
(MS)和重度干旱(SS)4 个处理。实验结果如表所示。回答下列问题：
生理指标
CK
LS
MS
SS
最大净光合速率/(μmolCO2.m－2s－1)
9.2
7.5
4.0
1.7
光补偿点/(μmol.m－2s－1)
44.4
48.1
58.2
74.5
光饱和点/(μmol.m－2s－1)
1288.9
1276.7
1166.0
1088.8
呼吸速率/(μmolCO2.m－2s－1)
2.4
2.0
1.6
1.0
叶绿素含量/(mg.g－1)
20.1
19.9
17.2
14.2
(1)由上表可知，随着干旱胁迫程度的增加，最大净光合速率逐渐下降，依据所学知识和表中信息分析，其
主要原因有 。
(2)重度干旱胁迫下，该植物的最大CO2固定速率为 μmolCO2.m－2s－1。
(3)为探究干旱胁迫对不同品种玉米的影响，某研究小组选取了两个玉米品种(郑单958 和陕单902)进行盆栽
控水实验，每个品种按上述方案处理，持续7 天培养后，取第三片展叶测定各项指标，结果如图所示。
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①本实验的自变量为 。
②植物在受到干旱胁迫时的反应之一是内源 (激素)含量升高，其主要的生理效应是促使气孔
关闭，还可以提高蔗糖转化酶的活性，进而促进蔗糖水解，有利于调节细胞内的 ，有助于植
物细胞吸水。
③干旱胁迫下，影响玉米净光合速率的因素分为气孔因素和非气孔因素：气孔因素对净光合速率的直接影
响表现为 ；非气孔因素对净光合速率的影响表现可能是：细胞中超氧化物歧化酶活性降低，
导致自由基积累，破坏了 ，进而影响光反应。
④据图2、3 数据分析，轻度干早和重度干早，影响陕单902 净光合速率的因素分别是 和
(选填“气孔因素”或“非气孔因素”)，依据是： 。
【答案】(1)干旱胁迫导致气孔关闭，CO2 进入量减少，同时叶绿素含量降低，光反应和暗反应受影响
(2)2.7
(3) 玉米品种和干旱程度 脱落酸 渗透压 气孔导度下降，叶肉细胞吸收CO2 的速率降
低 类囊体（薄）膜 气孔因素 非气孔因素 轻度干旱时，气孔导度和胞间CO2 浓度都下
降；重度干旱时，气孔导度下降，但胞间CO2 浓度上升，说明不是气孔因素引起的
【分析】影响光合作用的主要环境因素：1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合
作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作
用强度随温度的增加而减弱。2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧
化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。3、光照强度对光合
作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合
作用强度不再增强。
【详解】（1）由表可知，随着干旱胁迫程度的增加，叶绿素含量下降使光反应中吸收的光能减少，同时
导致气孔关闭，使吸收的CO2 减少，植物光反应、暗反应均减慢，所以植物净光合作用速率降低。
（2）总光合速率等于呼吸速率与净光合速率之和，植株在光饱和条件下，净光合作用最大，由表格可知
重度干旱（SS）胁迫下，此时净光合速率是1.7μmolCO2•m-2•s-1，呼吸速率是1.0μmolCO2•m-2•s-1，因此，
该植物的最大光合速率为1.7+1.0=2.7μmolCO2•m-2•s-1。
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（3）①从题干信息，“选取了两个玉米品种，每个品种分正常供水（CK）、轻度干旱（LS）、中度干旱
（MS）和重度干旱（SS）4 个处理”可知，本实验的自变量包括玉米的品种和干旱程度。
②植物在受到干旱胁迫时的反应之一是脱落酸含量升高，脱落酸可以促进气孔关闭，可以提高蔗糖转化酶
的活性，进而促进蔗糖水解为单糖，使细胞内的渗透压升高，有助于植物吸水。
③题干备注中说明，“气孔导度指的是气孔张开程度”，气孔导度降低即气孔开放程度降低，导致植物从
外界吸收的二氧化碳减少，直接影响了光合作用的暗反应阶段中二氧化碳的固定。自由基可攻击磷脂，破
坏生物膜，结合后文提到的“影响光反应”可知破坏了类囊体膜。
④从图2 和图3 可知，轻度干旱时，气孔导度和胞间二氧化碳浓度都下降，说明是气孔因素引起的；重度
干旱时，气孔导度下降，但胞间二氧化碳浓度上升，说明不是气孔因素引起的，即非气孔因素导致的。
21．近年来，在癌症的治疗中，传统的手术放化疗逐渐被免疫治疗替代。请回答下列问题：
(1)下图1 为T 细胞通过表面受体（TCR）识别抗原呈递细胞呈递的癌细胞抗原后被激活，进而攻击癌细胞
的示意图。图2 为癌细胞的一种免疫逃逸机制示意图，癌细胞大量表达 PD-L1，与T 细胞表面的PD-1 结
合，抑制T 细胞活化，逃避T 细胞的攻击。
①图1 可知，机体主要通过 免疫清除肿瘤细胞。图1 中抗原呈递细胞通过 方式摄取肿瘤抗原，T
细胞识别肿瘤抗原后被激活并 为细胞毒性T 细胞群和记忆细胞群。
②为阻断图2 中癌细胞的免疫逃逸通路，科研人员利用相关技术制备抗PD-L1 抗体。该抗体注入体内后通
过 传送与 结合，可解除T 细胞的活化抑制。
(2)临床发现，抗PD-L1 抗体对黑色素瘤等多种肿瘤疾病均表现出良好疗效，但对前列腺癌基本无效。为了
探究其原因，科研人员进行了系列研究。
①科研人员检测了前列腺癌细胞和黑色素瘤细胞中PD-L1mRNA 和蛋白含量，如图3。结果显示， 前列
腺癌细胞PD-L1 基因的 水平显著高于黑色素瘤细胞，而二者细胞中 PD-L1 蛋白的含量 。
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②研究人员将正常小鼠分成两组，分别接种野生型和突变型前列腺癌细胞，其中突变型癌细胞的生存和增
殖能力均不受影响，接种后观察小鼠的成瘤情况及生存状态，实验流程及结果如图4。野生型小鼠的前列
腺癌细胞通过外泌体（细胞分泌的具膜小泡） 将PD-Ll 蛋白分泌到细胞外，而外泌体 PD-L1 能抑制T 细
胞的活化。
结合①和本实验结果，直接接种野生型前列腺癌细胞组小鼠死亡的原因是 。第二组小鼠接种野生型
前列腺癌细胞后依然存活，请针对此现象提出的一个合理的解释 。
(3)请推测以PD-L1 抗体为主要成分的抗肿瘤药物对前列腺癌治疗基本无效的原因 。
【答案】(1) 细胞 胞吞 增殖分化 体液 癌细胞表面的PD-L1
(2) 转录 无显著差异 外泌体PD-L1 抑制T 细胞活化，导致小鼠成瘤而死亡 突变型PD-
L1 正常表达，不能产生外泌体，不能抑制T 细胞活化，T 细胞识别癌细胞表面抗原后正常活化并产生相应
的记忆细胞，当接种野生型前列腺癌细胞后，记忆细胞迅速增殖分化产生大量的细胞毒性T 细胞杀伤癌细
胞，小鼠存活
(3)抗PD-L1 的抗体与外泌体PD-L1 的结合能力较弱；外泌体PD-L1 的含量很高，无法被抗体全部结合；
外泌体可以被运输到抗体无法发挥作用的区域
【分析】癌细胞表面蛋白PD-L1 与T 细胞表面的受体PD-1 结合后，会抑制T 细胞的激活，若阻止PD-L1
与T 细胞表面的受体PD-1 的结合，则可以解除对T 细胞的抑制，有利于T 细胞通过细胞免疫清除癌细胞。
【详解】（1）①机体对癌细胞的清除，主要通过细胞免疫完成的。图1 中抗原呈递细胞通过胞吞摄取肿瘤
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抗原，T 细胞识别肿瘤抗原后被激活并增殖分化为细胞毒性T 细胞群和记忆细胞群。
②抗PD-L1 抗体可以与癌细胞表面的PD-L1 结合，阻断了PD-L1 与T 细胞表面的PD-1 的结合，解除对T
细胞的抑制。该抗体注入体内后通过体液传送与癌细胞表面的PD-L1 结合。
（2）①由图可知，前列腺癌细胞中PD-L1 基因转录出的PD-L1mRNA 相对含量明显高于黑色素瘤细胞，
但二者PD-L1 蛋白的含量基本相同。
②前列腺癌细胞外泌体PD-L1 抑制T 细胞活化，导致小鼠成瘤而死亡，故直接接种野生型前列腺癌细胞组
小鼠死亡。突变型PD-L1 正常表达，不能产生外泌体，不能抑制T 细胞活化，T 细胞识别癌细胞表面抗原
后正常活化并产生相应的记忆细胞，当接种野生型前列腺癌细胞后，记忆细胞迅速增殖分化产生大量的细
胞毒性T 细胞杀伤癌细胞，小鼠存活。
（3）可能是由于抗PD-L1 的抗体与外泌体PD-L1 的结合能力较弱；外泌体PD-L1 的含量很高，无法被抗
体全部结合；外泌体可以被运输到抗体无法发挥作用的区域等，故以抗PD-L1 抗体为主要成分的抗肿瘤药
物对前列腺癌的治疗基本无效。
22．研究人员利用人工温室模拟地球气候变暖，以大、小两种蜘蛛作为研究对象，研究全球气候变暖对生
物捕食的影响。请分析回答：
(1)蜘蛛是一种肉食性节肢动物，它与杂食性、植食性昆虫以及植物通过捕食关系形成的 ，是生态系
统 （生态系统的功能）的渠道。
(2)自然环境下某生态系统中影响两种蜘蛛分布的主要因素是 ，若要预测两种蜘蛛种群数量的变化趋
势，需对两种蜘蛛种群的 （数量特征）进行调查。
(3)研究人员在两个温室中进行长期实验，一个温度适宜且恒定，另一个温度较高模拟气候变暖，每个温室
中有大、小两种蜘蛛及其猎物。其中，大型昆虫多为肉食性，小型昆虫多取食禾本科植物，中型昆虫多为
杂食性。研究人员统计了不同年份相关数据，结果如图1、图2.
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①科研人员研究两种蜘蛛在群落中所处的空间位置、资源占用情况，以及与其他物种的关系等，属于对两
种蜘蛛 的研究。据图1 可知，模拟气候变暖导致大、小蜘蛛所结蛛网网孔面积的变化分别为 。
②结合图2 结果，推测高温环境下， ，导致大蜘蛛蛛网网孔大小发生相应变化，以获得足够的猎物。
该人工生态系统中小型昆虫同化的能量中流向分解者的部分包括 。
③小蜘蛛的蛛网网孔大小随环境变暖所发生的变化，与高温下温室内生物群落的多种因素有关。对此进行
合理推测：环境温度变暖， 植物占优势，小型昆虫增加，中型昆虫也增加，蛛网网孔变大，小蜘蛛
猎物依旧充足且蛛网网孔越大， ，减少了捕食的能量代价，利于小蜘蛛生存；另一方面，中型昆虫
营养丰富，口感更佳，也获得了小蜘蛛的偏爱。
(4)据文中信息推测，全球气候变暖对生物可能的影响有 （选填字母）。
a、生产者的优势种、植食性昆虫的数量发生改变
b、小型昆虫具有生存优势
c、捕食者食物的比例发生变化
d、大、小蜘蛛的生态位重叠减弱
【答案】(1) 食物链 能量流动、物质循环
(2) 温度、湿度 年龄结构
(3) 生态位 变小、变大 中、小型昆虫增加，大型昆虫减少 中小型昆虫遗体中的能量、
大型昆虫粪便中的能量 禾本科 结网吐丝量减小
(4)abc
【分析】生物之间的关系分种间关系和种内关系两种：种间关系又分互利共生（如藻类和真菌共同生活在
一起形成地衣，二者密不可分）、原始合作（如海葵和寄居蟹在一起，互惠互利）、种间竞争（如水稻与
稗草）、捕食（如狼吃羊）和寄生（如蛔虫寄生在人体内）等；种内关系又分种内互助（如蜜蜂之间的合
作）和种内斗争（如狼群争抢猎物）等。
【详解】（1）蜘蛛与杂食性、植食性昆虫以及植物通过捕食关系形成食物链，成为生态系统行使能量流
动、物质循环功能的途径。
（2）自然环境下某生态系统中影响两种蜘蛛分布的主要因素是温度、湿度，若要预测两种蜘蛛种群数量
的变化趋势，需对两种蜘蛛种群的年龄结构进行调查。
（3）①研究两种蜘蛛在群落中所处的空间位置、资源占用情况，以及与其他物种的关系等，属于对两种
蜘蛛生态位的研究。与恒温组比较，变暖导致大蜘蛛所结蛛网网孔尺寸变小，变暖导致小蜘蛛所结蛛网网
孔尺寸变大。
②结合图2 结果，推测高温环境下，中、小型昆虫增加，大型昆虫减少，因而大蜘蛛蛛网网孔大小发生相
应变化，以获得足够的猎物。该人工生态系统中小型昆虫同化的能量中流向分解者的部分包括中小型昆虫
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遗体中的能量、大型昆虫粪便中的能量。
③环境温度变暖，禾本科植物占优势，取食禾本科植物的小型昆虫增加，中型昆虫也增加，蛛网网孔变大、
结网吐丝量减小的情况下，小蜘蛛猎物依旧充足，减少结网捕食的能量代价，利于生存；另一方面，中型
昆虫营养丰富，口感更佳，也获得了小蜘蛛的偏爱，小蜘蛛的蛛网网孔大小随环境变暖所增大。
（4）环境温度变暖，禾本科植物占优势，取食禾本科植物的小型昆虫增加，推测全球气候变暖对生物造
成的影响可能有生产者的优势种、植食性昆虫数量改变、小型昆虫具有生存优势、捕食者食物的种类及比
例发生变化，大蜘蛛的猎物大型昆虫生物量减少，中型昆虫、小型昆虫生物量增加，大、小蜘蛛的生态位
重叠加剧，故选abc。
23．肿瘤的发生、发展和转移都需要新生血管的支持，肿瘤抑素是由Tum 基因编码的蛋白质，具有强效抑
制肿瘤微血管密度，缩小肿瘤体积的作用。研究人员构建了转Turn 基因的人神经胶质瘤细胞株U251，探
究基因治疗神经胶质瘤的可行性。
(1)研究人员利用上图中的材料完成基因表达载体的构建。
①图1 载体上启动子是 识别和结合的位点，与起始密码相比启动子特有的物质组成是 。
②构建重组载体前，利用PCR 技术扩增Tum 基因，应选用的引物组合为 ，其中与Tum 基因上游结
合的引物设计的依据是 。与细胞内DNA 复制相比，PCR 技术通常不选择RNA 片段作为引物，解释
合理的有 。
A．RNA 稳定性不高，体外易降解
B．RNA 的3´端不能聚合脱氧核苷酸
C．细胞内有切除RNA 引物的酶
D．RNA 引物的成本较高
(2)血管内皮细胞HUV 可作为抑制血管生成效果的指示细胞。为研究Tum 基因的抗神经胶质瘤的效果。研
究人员设计了三组实验：组1 为未转基因的U251，组2 为转入空白载体的U251，组3 为转Tum 基因的
U251，相关检测结果如图3、图4.
22
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三组实验中属于对照组的是 。综合两图分析，说明U251 细胞合成的肿瘤抑素通过促进HUV 细胞凋
亡发挥作用，图4 中组2 实验数据能否支持导入空白载体具有与组3 相似作用的结论？ （填“能”
或者“不能”）
(3)由于肿瘤细胞具有无限增殖的特点，对 的需求量较大，因此肿瘤的发生、发展和转移都需要新生
血管的支持，但大多肿瘤细胞主要以 （填“有氧呼吸”或“无氧呼吸”）的方式获得能量。为探究
该体系在体内抗肿瘤的效果，还需将组3U251 细胞分别接种于裸鼠腋部皮下，一定时间后检测 以证
明转Tum 基因治疗神经胶质瘤存在可行性。
【答案】(1) RNA 聚合酶 脱氧核糖和胸腺嘧啶 bc Tum 基因上游序列以及Nhe Ⅰ限制酶
识别序列 A
(2) 组 1、组2 不能
(3) 营养 无氧呼吸 小鼠体内神经胶质瘤体积与肿瘤微血管密度
【分析】基因工程常用的载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。质粒是一种裸露的、结构简单、独
立于细菌拟核DNA 之外并具有自我复制能力的双链环状DNA 分子。
作为载体必须具备的条件：①要具有限制酶的切割位点；②要有标记基因；③能在宿主细胞中稳定存在并
复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来。（3）天然的质粒不能直接作为载
体，基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。
【详解】（1） ①图1 载体上启动子是RNA 聚合酶识别和结合的位点，起始密码子位于mRNA 上，因此，
与起始密码相比启动子特有的物质组成脱氧核糖和胸腺嘧啶。载体上的标记基因（如抗性基因）以便于重
组后重组DNA 分子的筛选，因此其上的新霉素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因作为标记基因。
②引物引导子链合成的方向是5′→3′，故为保证构建正确连接的基因表达载体，应选用的引物组合为bc。
由图1 可知，只有限制酶Not Ⅰ和Nhe Ⅰ位于启动子和终止子之间，因此在引物中分别加入Not Ⅰ和Nhe Ⅰ限
制酶的识别序列，结合图示可知，与Tum 基因上游结合的引物设计的依据是转录模板链上游的已知序列，
且需要在引物c 的5’端添加限制酶Nhe Ⅰ的识别序列。
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A、RNA 稳定性不高，体外易降解，因而不宜作为引物，A 正确；
B、RNA 的3´端能聚合脱氧核苷酸，这不是其不宜作为引物的原因，B 错误；
C、细胞内有切除RNA 引物的酶，这不是RNA 不宜作为引物得原因，PCR 是在体外复制DNA 的技术，C
错误；
D、RNA 引物的制作成本未必比DNA 高，不符合题意，D 错误。
故选A。
（2）本实验的目的是研究 Tum 基因的抗神经胶质瘤的效果，则自变量为Tum 基因的有无，为了排除空
载体对实验的影响，故以未转基因的U251（组 1）和转入空载体（不含Tum 基因的表达载体）的U251
（组2）作为对照，转 Tum 基因 U251（组3）为实验组。由图3 可知，只有组3 上清液含有肿瘤抑素，
说明肿瘤抑素可以被 U251 分泌到细胞外，且由图3 可知，相比组1 和组2，组3HUV 细胞凋亡率显著增
高，故说明U251 细胞合成的肿瘤抑素发挥作用的机理为：肿瘤抑素可以被 U251 分泌到细胞外，并促进
HUV 细胞凋亡；同时也能说明组2 实验数据不支持导入空白载体具有与组3 相似作用的结论。
（3）由于肿瘤细胞具有无限增殖的特点，对营养的需求量较大，因此肿瘤的发生、发展和转移都需要新
生血管的支持，但大多肿瘤细胞主要以“无氧呼吸”的方式获得能量，因为无氧呼吸虽然供应的能量少，
但可以提供较多的中间产物用于新的细胞的构建。为探究该体系在体内抗肿瘤的效果，还需将组3U251 细
胞分别接种于裸鼠腋部皮下，以证明转Tum 基因治疗神经胶质瘤存在可行性。因为肿瘤抑素具有强效抑制
血管生成的功能，且只有组3 细胞才能合成肿瘤抑素，因此若结果为接种组3 的小鼠体内神经胶质瘤体积
与肿瘤微血管密度比组1 及组2 都显著降低，表明转Tum 基因治疗神经胶质瘤存在可行性。
24．下图是某品系小鼠（2n=40）常染色体上部分基因的分布情况。该品系成年鼠的体重受独立遗传的三
对等位基因A/a、D/d、F/f 控制，这三对基因的遗传效应相同，且具有累加效应（AADDFF 的成鼠最重，
aaddff 的成鼠最轻）。请回答下列问题：
(1)若对品系小鼠进行基因组测序，应测定 条染色体上 DNA 的碱基序列。假设图中父本在精子形成
过程中因为减数分裂发生异常，与正常卵细胞受精后形成一只XXY 的小鼠，则父本产生异常精子的原因
是 。该小鼠成年后，如果能进行正常的减数分裂，三条性染色体随机分离，则可形成 种性染色
体不同的配子。
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(2)若该品系的一只雄性小鼠（基因型为DdEe，D 与e 连锁），在进行减数分裂时有10%的精原细胞在M I
前期因染色体片段互换而使D/d 和E/e 发生基因重组，则生成的精细胞的基因型与比例是 。
(3)在该小鼠的种群中，控制体重的表型有 种。用图中亲本杂交获得F1，F1雌雄个体相互交配获得
F2，则F2中体重与亲本不同的成鼠所占比例是 。
(4)小鼠的有毛与无毛是一对相对性状，分别由等位基因E/e 控制，位于1、2 号染色体上。经多次实验结果
表明，上述亲本杂交得到F1后，让F1的雌雄小鼠自由交配，已知E 基因显性纯合致死，则F2中无毛鼠所
占比例是 。
(5)小鼠的体色由两对基因控制，Y 代表黄色，y 代表鼠色，B 决定有色素，b 决定无色素（白色）。已知Y
与y 位于图中的1 和2 号染色体上，图中母本为纯合黄色鼠，父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对
等位基因是否也位于图中的1、2 号染色体上（仅就体色而言，不考虑其他性状和仅考虑基因在常染色体
上）。
第一步：选择图中的父本和母本杂交得到F1；
第二步：让F1雌雄成鼠自由交配得到F2，观察统计F2中小鼠的毛色性状分离比。
结果及结论：
① 若子代小鼠毛色表现为 ，则另一对等位基因不位于1、2 号染色体上；
② 若子代小鼠毛色表现为 ，则另一对等位基因也位于1、2 号染色体上。
【答案】(1) 21 减数第一次分裂后期，同源染色体未分离 4
(2)De：dE：DE：de=19:19:1:1
(3) 7 31/32
(4)3/5
(5) 黄色：鼠色：白色=9：3：4 黄色：白色=3：1
【分析】根据题意和图示分析可知：由于该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A-a、D-d、F-
f 控制，且分别位于三对同源染色体上，符合基因的自由组合规律，同时三对等位基因控制的显性基因遗
传效应相同，具有叠加效应，即显性基因越多体重越大。
【详解】（1）小鼠属于XY 型生物，基因组测序时需要测定每对常染色体中各一条及两条异型的性染色体，
小鼠细胞内的染色体数为40 条，因此基因组测序需要测定19 条形态大小不同的常染色体+X+Y，即测定
21 条染色体。若卵细胞正常，则卵细胞含有一条X 性染色体，形成的子代小鼠性染色体组成为XXY，说
明父本减数分裂时形成的精子含有XY 性染色体，即父本减数第一次分裂后期，X 和Y 同源染色体未分离，
形成了含有XY 的异常精子。该小鼠的性染色体组成为XXY，该小鼠成年后，如果能进行正常的减数分裂，
三条性染色体随机分离，则形成的配子类型和比例为XX∶Y∶XY∶X=1∶1∶2∶2，即可以形成4 种性染
色体不同的配子。
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（2）假设有100 个精原细胞减数分裂，有10%的精原细胞在M I 前期因染色体片段互换而使D/d 和E/e 发
生基因重组，即有10 个精原细胞减数分裂时发生互换，产生的40 个精细胞中，种类和比例为
De∶dE∶DE∶de=1∶1∶1∶1，即每种基因型的配子为10 个，而90%的精原细胞减数分裂时表现为完全
连锁，即有90 个精原细胞减数分裂时不发生互换，形成的90×4=360 个精细胞中，De∶dE=1∶1，即每种
类型的精子为180 个，因此生成的精细胞的基因型与比例是De∶dE∶DE∶de=（180+10）∶（180+10）
∶10∶10=19∶19∶1∶1。
（3）根据题意分析可知，小鼠体重是受独立遗传的三对等位基因控制的，这三对基因的遗传效应相同，
且具有累加效应（AADDFF 的成鼠最重，aaddff 的成鼠最轻），即群体中不同的表型分别对应含有6 个显
性基因，含有5 个显性基因，含有4 个显性基因，含有3 个显性基因，含有2 个显性基因，含有1 个显性
基因，含有0 个显性基因，因此表型共7 种。用图中亲本杂交获得F1，F1 基因型为AaDdFf，F1 雌雄个体
相互交配获得F2 ，子二代中与亲本体重相同（AADDFF 、aaddff ）的概率为
1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4=1/32，因此F2 中体重与亲本不同的成鼠所占比例是1－1/32=31/32。
（4）已知小鼠的有毛与无毛是一对相对性状，分别由等位基因E/e 控制，位于1、2 号染色体上。根据亲
本基因型可知，F1 的基因型分别是Ee、ee（各占一半），又由于F1 中雌雄个体自由交配，根据基因频率
来计算F2 代中各基因型频率。也就是E=1/4，e=3/4。根据哈代温伯格定律F2 代中的EE 基因型频率为
1/4×1/4=1/16，Ee 基因型频率为2×1/4×3/4=6/16，ee 基因型频率为3/4×3/4=9/16，因E 基因显性纯合致死，
去掉该部分后Ee（有毛）占6/16÷（6/16+9/16）=6/15，即2/5，则F2 中无毛鼠所占比例是3/5。
（5）根据题意分析：如果另一对等位基因也位于1、2 号染色体上，则完全连锁，符合基因分离规律；如
果另一对等位基因不位于1、2 号染色体上，则符合基因自由组合规律。因此可让图中的父本和母本杂交得
到F1，再让F1 雌雄成鼠自由交配得到F2，观察统计F2 中小鼠的毛色。
①若另一对等位基因不位于1、2 号染色体上，则两对基因符合自由组合定律，母本为纯合黄色鼠
（BBYY），父本为纯合白色鼠（bbyy），子一代基因型为BbYy，子二代B-Y-∶B-yy∶（bbY-+bbyy）
=9∶3∶4，即子代小鼠毛色表现为黄色∶鼠色∶白色=9∶3∶4；
②若两对等位基因位于一对同源染色体上，即另一对等位基因也位于1、2 号染色体上，母本为纯合黄色鼠
（BBYY ），父本为纯合白色鼠（bbyy ），子一代基因型为BbYy ，产生配子种类和比例为
BY∶by=1∶1，子二代B-Y-∶bbyy=3∶1，即子代小鼠毛色表现为黄色∶白色=3∶1。
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