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2025 年高考生物第三次模拟考试
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．下列有关“骨架”或“支架”的叙述，正确的是（ ）
A．DNA 分子的骨架是由五碳糖与碱基交替连接构成
B．多糖、核酸、蛋白质等生物大分子都以碳链为基本骨架
C．细胞骨架由纤维素构成，与细胞的运动、能量转化等有关
D．细胞膜的基本支架为磷酸二酯键
【答案】B
【分析】细胞骨架是真核细胞中维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的网架结构，细胞骨架由蛋白质
纤维组成。
【详解】A、DNA 分子中磷酸和五碳糖交替连接构成基本骨架，碱基排列在内侧，A 错误；
B、生物大分子包括多糖、核酸、蛋白质等，它们都以碳链为基本骨架，B 正确；
C、细胞骨架是由蛋白质纤维组成，与细胞的运动、能量转化等有关，C 错误；
D、磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架，D 错误。
故选B。
2．先天性葡萄糖一半乳糖吸收不良症（CGGM）是一种单基因遗传病，患者小肠上皮细胞转运葡萄糖及
半乳糖障碍，严重者易腹泻。健康人小肠上皮细胞运输单糖等物质的部分机理如下图所示，其中SGLT、
GLUT2、GLUT5 和Na+/K+ATP 酶分别表示细胞膜上的转运蛋白。下列有关叙述错误的是（ ）
1
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A．正常摄食后患者血糖、Na+浓度均可能低于正常人
B．患病原因可能是Na+与葡萄糖或半乳糖竞争SGLT
C．SGLT 蛋白与肠上皮细胞膜结合异常可引起CGGM
D．患者应尽量避免摄入富含葡萄糖和半乳糖的食物
【答案】B
【分析】据图分析，小肠上皮细胞吸收葡萄糖或半乳糖是Na+驱动的葡萄糖或半乳糖同向转运载体SGLT
参与的过程，同时伴随着Na+的内流，Na+/K+-ATP 酶也参与的葡萄糖运出小肠上皮细胞的过程。
【详解】A、患者因SGLT 功能障碍，人小肠上皮细胞对葡萄糖吸收受阻，导致血糖低于正常人，同时，
SGLT 介导的Na⁺协同吸收减少，可能引起血Na⁺浓度也下降，A 正确；
B、SGLT 是是Na+驱动的葡萄糖或半乳糖同向转运载体蛋白，其机制为Na+与葡萄糖/半乳糖共同结合并转
运，而非竞争关系，B 错误；
C、SGLT 蛋白与肠上皮细胞质膜结合异常则会导致小肠上皮细胞转运葡萄糖及半乳糖障碍，进而患病，C
正确；
D、患者摄入高浓度葡萄糖或半乳糖会加剧肠腔渗透压，引发腹泻，因此需限制此类食物，D 正确。
故选B。
3．铜是细胞色素c 氧化酶、超氧化物歧化酶的金属中心离子，铜转运蛋白（CTR1）和ATP 酶（ATP7A/
7B）对维持细胞内铜的正常水平起到至关重要的作用，过程如下图。相关叙述错误的是（ ）
2
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A．细胞中缺铜会抑制有氧呼吸过程，影响细胞产生能量
B．细胞中缺铜会导致自由基增多，加速细胞衰老
C．细胞中铜过量时，CTR1 的表达量降低，铜的吸收减少
D．细胞中铜过量时，ATP7A/7B 通过协助扩散加快铜的排出
【答案】D
【分析】铜是细胞色素c 氧化酶、超氧化物歧化酶的金属中心离子，结合图示可知，铜可影响呼吸作用和
细胞衰老；铜转运蛋白（CTR1）和ATP 酶（ATP7A/7B）对维持细胞内铜的正常水平起到至关重要的作用
说明铜通过ATP7A/7B 排出细胞的过程为主动运输。
【详解】A、由题意可知，铜是细胞色素c 氧化酶的金属中心离子，结合图示可知，细胞色素c 氧化酶在线
粒体中发挥作用，细胞中缺铜会抑制有氧呼吸过程，影响细胞产生能量，A 正确；
B、由题意可知，铜是超氧化物歧化酶的金属中心离子，超氧化物歧化酶可清除自由基，细胞中缺铜会导
致自由基增多，加速细胞衰老，B 正确；
C、铜转运蛋白（CTR1）和ATP 酶（ATP7A/7B）对维持细胞内铜的正常水平起到至关重要的作用，细胞
中铜过量时，CTR1 的表达量降低，铜的吸收减少，C 正确；
D、ATP 酶（ATP7A/7B）通过水解ATP 完成物质运输，说明铜通过ATP7A/7B 排出细胞的过程为主动运输，
细胞中铜过量时，ATP7A/7B 通过主动运输加快铜的排出，D 错误。
故选D。
4．下图是研究人员以雄性东亚飞蝗（XO，2n=23）的精巢为实验材料，观察到减数分裂两个不同时期的
细胞分裂图像。相关叙述正确的是（ ）
3
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A．精巢需经过解离→漂洗→染色→制片后才能观察到上图图像
B．图甲细胞中染色体行为是基因自由组合定律的细胞学基础
C．图甲细胞处于减数分裂I 后期，细胞中含11 个四分体
D．图乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期，每个细胞中染色体数相同
【答案】B
【分析】图甲细胞同源染色体分开，非同源染色体自由组合，处于减数分裂I 后期；图乙细胞即将形成四
个子细胞，处于减数分裂Ⅱ后期。
【详解】A、观察动物细胞分裂不需要解离，A 正确；
B、图甲细胞中染色体行为（同源染色体分开，非同源染色体自由组合）是基因自由组合定律的细胞学基
础，B 正确；
C、图甲细胞同源染色体分开，非同源染色体自由组合，处于减数分裂I 后期，此时细胞中无四分体，C 错
误；
D、图乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期，由题意可知，雄性东亚飞蝗XO，2n=23，则有一个子细胞较其他子细
胞少一条染色体，D 错误。
故选B。
5．如图为某DNA 半保留复制过程的部分示意图，非复制区与复制区的相接区域会形成Y 字形结构，称为
“复制叉”。下列叙述正确的是（ ）
A．不论滞后链还是前导链，都需要一段DNA 作为引物用于延伸
4
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B．体内DNA 复制由ATP 提供能量，体外复制（PCR）由dNTP 提供能量
C．DNA 连接酶在DNA 复制过程中能催化磷酸二酯键的形成
D．细胞中双链DNA 解螺旋时都需要解旋酶参与断开氢键
【答案】C
【分析】分析题图：图示为DNA 复制的简图，DNA 分子复制过程中，2 条新生链都只能从5‘端向3’端延
伸，前导链连续合成，滞后链分段合成，这些分段合成的新生DNA 片段称冈崎片段，DNA 连接酶可以将
脱氧核苷酸片段连接在一起。
【详解】A、DNA 复制时，不论滞后链还是前导链，都需要一段RNA 作为引物用于延伸，而不是DNA，
因为DNA 聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从引物的3'端延伸DNA 链，A 错误；
B、体内DNA 复制由ATP 提供能量，体外DNA 复制（PCR）不是由dNTP 提供能量。在PCR 过程中，能
量的主要来源是通过加热来断裂氢键，使DNA 双链解开成单链，B 错误；
C、DNA 连接酶在DNA 复制过程中能将DNA 片段连接起来，催化磷酸二酯键的形成，比如在滞后链合成
过程中，将冈崎片段连接成完整的DNA 链，C 正确；
D、细胞中双链DNA 解螺旋时，大多数情况下需要解旋酶参与断开氢键，但在某些特殊情况下，如转录过
程中，RNA 聚合酶也具有解旋的功能，不一定都需要解旋酶，D 错误。
故选C。
6．m6A 是RNA 中相应位置添加一个甲基基团的修饰。NOD1 是鱼类体内一种重要的免疫受体，去甲基化
酶FTO 可以“擦除”NOD1mRNA 的m6A 修饰，进而避免m6A 识别蛋白对NOD1mRNA 的识别和降解。相
关叙述正确的是（ ）
A．m6A 修饰通过改变NOD1mRNA 的碱基序列从而影响鱼类的表型
B．m6A 修饰能够影响mRNA 的稳定性，进而抑制NODl 基因的表达
C．抑制去甲基化酶FTO 的活性，将有助于提高鱼的免疫能力和抗病能力
D．DNA 甲基化、RNA 甲基化等属于表观遗传，遵循孟德尔遗传定律
【答案】B
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列不变，而基因表达与表型发生可遗传变化的现象，即不依赖
于DNA 序列的基因表达状态与表型的改变。
【详解】A、m6A 修饰是一种表观遗传修饰方式，并未改变基因的碱基序列，但这种修饰可以遗传给后代，
A 错误；
B、m6A 修饰能够影响mRNA 的稳定性，mRNA 作为翻译的模板，进而影响NOD1 基因的翻译过程，B 正
确；
C、抑制去甲基化酶FTO 的活性导致NOD1mRNA 被识别和降解，NOD1 蛋白含量减少，鱼的免疫能力和
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抗病能力下降，C 错误；
D、表观遗传过程生物体基因的碱基序列不变，与环境变化密切相关，所以不遵循孟德尔遗传定律，D 错
误。
故选B。
7．褐花杓兰和西藏杓兰的分布区域有一定交叉，两者能够杂交并产生可育后代。典型的褐花杓兰，花是
深紫色的；典型的西藏杓兰，花是紫红色的。它们的花色存在从浅红到深紫等一系列的过渡类型。下列说
法正确的是（ ）
A．一系列花色过渡类型的出现增加了杓兰物种的多样性
B．杂交后代过渡花色的出现可能与表观遗传有关
C．褐花杓兰和西藏杓兰与各自的传粉者之间协同进化
D．环境因素导致杓兰种群基因频率不定向改变
【答案】B
【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。
②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】A、褐花杓兰和西藏杓兰两者能够杂交并产生可育后代，说明没有生殖隔离，不能增加物种多样
性，A 错误；
B、后代出现多种表型，可能与表观遗传有关，B 正确；
C、协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，该地生物多样性是
褐花杓兰与其他生物、与环境之间协同进化的结果，C 错误；
D、环境因素的选择作用导致杓兰种群基因频率定向改变，D 错误。
故选B。
8．脊髓中的运动神经元通过成百上千突触接受来自其他神经元的信号输入（如下图），控制神经元轴突
动作电位的激发。下列有关叙述错误的是（ ）
A．运动神经元的树突和胞体可以通过多种受体接受多种信号
B．运动神经元可同时接受多个神经元的兴奋信号和抑制信号
C．运动神经元的胞体必须整合所有信息并将信号传输给轴突
D．运动神经元的轴突通过突触使下一神经元产生兴奋或抑制
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【答案】D
【分析】神经元是神经系统功能的基本单位。神经元的基本结构包括细胞体和突起两部分。
【详解】A、树突和胞体的膜上分布着多种受体。 由于脊髓中的运动神经元会通过成百上千突触接受来自
其他神经元的信号输入，所以运动神经元的树突和胞体可以通过这些多种受体接受多种不同性质、来源等
的信号，A 正确；
B、因为有众多突触与运动神经元相连，这些突触可以来自不同的神经元。 神经元之间的联系有兴奋性和
抑制性两种，所以运动神经元可同时接受多个神经元传来的兴奋信号和抑制信号，B 正确；
C、运动神经元的胞体作为整合信息的部位，会对接收的来自多个突触的各种信号进行综合处理整合。 然
后根据整合结果决定是否将信号传输给轴突，以引发轴突动作电位等后续反应，C 正确；
D、运动神经元连接的是效应器，所以运动神经元的轴突通过突触使效应器产生兴奋或抑制，D 错误。
故选D。
9．糖皮质激素（GC）可通过抑制细胞因子释放等途径，调控免疫系统的功能。当出现应激刺激时，机体
通过途径I 增加GC 的分泌。脑—脾神经通路是一条从下丘脑CRH 神经元到脾内的神经通路，该通路也可
调节机体的特异性免疫反应，调节过程如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A．应激刺激时，机体通过神经—体液调节使下丘脑分泌促糖皮质激素释放激素
B．应激刺激时，乙酰胆碱在该免疫活动调节过程中作为神经递质起传递信号的作用
C．适度应激刺激，通过脑—脾神经通路传导激活B 细胞并使其分泌抗体，增强免疫力
D．过度应激刺激，糖皮质激素（GC）分泌增加，抑制细胞因子释放，降低免疫力
【答案】D
【分析】糖皮质激素的分泌存在分级调节和反馈调节：下丘脑在受到刺激后分泌的促肾上腺皮质激素释放
激素，能刺激垂体合成和分泌促肾上腺皮质激素，而促肾上腺皮质激素能促进肾上腺皮质分泌糖皮质激素。
当血液中糖皮质激素含量增高时，就会抑制下丘脑和垂体的活动，使促肾上腺皮质激素释放激素和促肾上
腺皮质激素的分泌减少。
【详解】A、据图可知，应激刺激时，神经系统释放神经递质使下丘脑分泌激素，因此应激刺激时，机体
通过神经调节使下丘脑分泌促糖皮质激素释放激素，A 错误；
B、据图可知，乙酰胆碱是辅助性T 细胞分泌的，属于细胞因子，B 错误；
C、B 细胞不能产生抗体，B 细胞增殖分化形成的浆细胞可产生抗体，C 错误；
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D、过度应激刺激，糖皮质激素（GC）分泌增加，糖皮质激素（GC）可抑制细胞因子释放，从而使免疫
力降低，D 正确。
故选D。
10．植物可通过合成植物激素调控其生长，以响应环境信号。某团队研究红光远红光的低比值信号（F 信
号）对番茄茎节间伸长生长的作用，实验处理及结果如图所示。根据实验结果，不能作出的推断是（ ）
A．施加赤霉素可替代F 信号促进番茄的茎节间伸长
B．油菜素内酯合成阻断剂抑制了番茄的茎节间伸长
C．F 信号调控生长需赤霉素和油菜素内酯同时参与
D．调节红光的相对强弱可以调控番茄植株生长高度
【答案】C
【分析】1、赤霉素的生理作用：促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进种子萌
发、开花和果实发育。
2、油菜素内酯能促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发等。
【详解】A、观察第Ⅱ和第Ⅲ实验组，二者茎节间长度结果相同，所以施加赤霉素可替代F 信号促进番茄
的茎节间伸长，A 符合题意；
B、将第Ⅵ实验组和第Ⅱ、第Ⅲ实验组分别比较，发现第Ⅵ实验组添加了油菜素内酯合成阻断剂，茎节间
长度最低，可推测油菜素内酯合成阻断剂抑制了番茄的茎节间伸长，B 符合题意；
C、从Ⅴ（白光 + F 信号 + 赤霉素合成阻断剂）组茎节间长度小于Ⅱ（白光 + F 信号）组，可知F 信号调
控生长需要赤霉素参与。 然而仅从Ⅵ（白光 + F 信号 + 油菜素内酯合成阻断剂）组茎节间长度小于Ⅱ
（白光 + F 信号）组，只能说明油菜素内酯合成阻断剂影响了F 信号调控的生长，但不能确定F 信号调控
生长就一定需要油菜素内酯同时参与，有可能只是油菜素内酯合成阻断剂产生了其他影响，C 不符合题意；
D、因为F 信号是红光-远红光的低比值信号，调节红光的相对强弱会改变F 信号。 从实验结果可知F 信号
能影响番茄茎节间伸长，也就意味着调节红光的相对强弱可以调控番茄植株生长高度，D 符合题意。
故选C。
8
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11．下图表示一生物群落中甲、乙两个种群的增长速率随时间变化的曲线。下列说法错误的是（ ）
A．t3 时甲种群的数量可能大于 t5 时乙种群的数量
B．t3 ～t5（不含 t3 、t5 ）时间内，甲、乙两种群的年龄结构不同
C．t2 ～t4 时间内， 甲种群的死亡率升高，种群数量先增大后减小
D．若乙种群为养殖的草鱼，在 t4 时进行捕捞有利于持续获得较大鱼产量
【答案】D
【分析】坐标的纵轴为“种群增长速率”，分析甲、乙两种群的数量变化可以看出，它们的关系属于竞争
力悬殊较大的竞争，从结果看，乙处于竞争优势地位。S 形曲线的增长速率是先增大后减小，最后变为0
（即K 值时）。
【详解】A、t3 时甲种群的增长速率为0，此时种群数量最大，t5 时乙种群的增长速率为0，种群数量最大，
但不知道初始值，无法比较甲和乙的种群数量，即t3 时甲种群的数量可能大于t5 时乙种群的数量，A 正确；
B、甲在t3～t5 种群增长速率为负值，使得种群数量减少，种群的年龄结构为衰退型；乙在t3～t5 种群增
长速率为正值，使得种群数量增加，种群的年龄结构为增长型，B 正确；
C、t2～t3 时间内，甲种群的增长速率大于0，种群数量呈现增加趋势，t3 后甲的种群增长速率为负值，种
群数量减少，出生率和死亡率决定种群密度，因此t2 ～t4 时间内， 甲种群的死亡率升高，C 正确；
D、若乙种群为养殖的草鱼，则在t4 时，种群增长速率最大，容易恢复减少的种群数量，因此捕捞后使种
群数量处于t4 对应的种群数量有利于持续获得较大鱼产量，即应在超过t4 时捕捞，使捕捞后的种群数量维
持在t4 时，D 错误。
故选D。
12．“海绵城市”是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”。
如图为“海绵城市”生态工程模式图。下列叙述正确的是（ ）
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A．“海绵城市”注重生态环境与经济、社会效益相结合，体现了“协调”原理
B．“海绵城市”的自我调节能力是有限的，进水口的污水流入量需加以控制
C．“海绵城市”中的自生固氮菌属于生产者，降解污水的微生物属于分解者
D．目前我国的生态工程建设已设计出标准化、易操作的生态工程样板
【答案】B
【分析】生态工程遵循的基本原理有自生、循环、协调和整体。自生指系统中由生物组分产生的自组织、
自我优化、自我调节、自我更新和维持；循环指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环
节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素转化率较高；协调指生态工程中生物与环境、生物与生物的协
调与适应；整体指首先要遵循自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成有
序结构，其次建设生态工程时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力。
【详解】A、“海绵城市”注重生态环境与经济、社会效益相结合，体现的是整体性原理，而不是协调原
理，整体性原理是指进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，更重要的是，还要考虑到
经济和社会等系统的影响力，A 错误；
B、生态系统的自我调节能力是有限的，“海绵城市”作为一个生态系统，其自我调节能力同样有限，如
果进水口的污水流入量过大，超过了其自我调节能力，就会导致生态系统遭到破坏，所以进水口的污水流
入量需加以控制，B 正确；
C、自生固氮菌能将空气中的氮气转化为含氮化合物，但它不能利用无机物合成有机物，不属于生产者，
而是属于分解者，降解污水的微生物能将污水中的有机物分解为无机物，属于分解者，C 错误；
D、目前我国的生态工程建设还没有设计出标准化、易操作的生态工程样板，还需要进一步探索和完善，D
错误。
故选B。
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13．下列与实验操作相关叙述合理的是（ ）
A．提取绿叶中色素时，先将剪碎的叶片迅速、充分研磨，再加入碳酸钙保护色素
B．对酵母菌进行计数时，先将盖玻片放在计数室上，再沿凹槽边缘滴加培养液
C．鉴定酵母菌无氧呼吸产物时，先将培养液封口放置一段时间，再连通澄清石灰水
D．观察叶绿体时，先用镊子取一片藓类小叶放在载玻片上，再滴一滴清水，盖上盖玻片
【答案】C
【分析】碳酸钙的作用是中和有机酸，保护叶绿素不被破坏；二氧化硅的作用是使叶片研磨充分。
【详解】A、提取叶绿体中的色素时，应先加入无水乙醇、碳酸钙和二氧化硅后充分研磨，A 错误；
B、在进行酵母菌计数时，先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上，然后吸取摇匀的培养液，滴在盖玻
片边缘，让培养液自行渗入，B 错误；
C、酵母菌进行无氧呼吸，封口放置一段时间是为了消耗完培养液瓶中的氧气，从而避免有氧呼吸带来的
干扰，保证实验的无氧条件，然后再连盛有澄清石灰水的锥形瓶，C 正确；
D、观察叶绿体时，用镊子取一片藓类的小叶，放入盛有清水的培养皿中，在洁净的载玻片中央滴一滴清
水，用镊子夹住所取的叶放入水滴中，盖上盖玻片，D 错误。
故选C。
14．啤酒发酵流程一般都包含发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒、终止等。下列有关叙述错误
的是（ ）
A．焙烤过程通过加热杀死种子的胚细胞，从而使淀粉酶失活
B．酵母菌繁殖及大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成
C．发酵的温度和发酵的时间随啤酒品种和口味的要求不同而有所差异
D．蒸煮过程中高温使淀粉酶失活，可以终止淀粉酶的进一步作用，并对糖浆灭菌
【答案】A
【分析】现代工业酿酒分为主发酵和后发酵，主发酵是主要的生产过程，主发酵后还要通过后发酵来促酒
成熟、澄清。
【详解】A、焙烤是加热杀死种子的胚，但不使淀粉酶失活，A 错误；
B、主发酵是主要的生产过程，酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都是在主发酵阶段完成，B
正确；
C、发酵温度和发酵时间随着啤酒品种和口味要求的不同而有所差异，C 正确；
D、蒸煮过程中高温使淀粉酶失活，终止淀粉酶的分解作用，并对糖浆灭菌，D 正确。
故选A。
15．疣粒野生稻对水稻白叶枯病具有高度的抗病性，为转移这种抗病性，研究人员进行了栽培稻与疣粒野
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生稻不对称体细胞杂交，过程如下。下列叙述错误的是（ ）
A．制备原生质体前需将两亲本的外植体用无菌水进行消毒
B．获取原生质体时可在略高于细胞液浓度的缓冲液中操作
C．一般情况下，只有不同来源的原生质体融合成的杂种细胞才能继续分裂
D．因杂种细胞获得供体遗传物质的随机性，需通过抗病接种筛选目标植株
【答案】A
【分析】植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培
育成新植株的技术。植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种等方面展
现出独特的优势。原理：细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、外植体需要用70%的酒精和次氯酸钠进行消毒，A 错误；
B、获取原生质体时可在略高于细胞液浓度的缓冲液中操作，以维持原生质体正常形态，避免其吸水涨破，
B 正确；
C、图示处理后，野生型水稻的染色体随机消失，而栽培种水稻原生质体的相关酶失活，故一般情况下，
只有不同来源的原生质体融合成的杂种细胞才能继续分裂，C 正确；
D、该过程中栽培稻与疣粒野生稻不对称体细胞杂交，因杂种细胞获得供体遗传物质的随机性，需通过抗
病接种筛选目标植株，D 正确。
故选A。
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．辅酶I(NAD＋)在细胞质基质中合成，因其带有电荷，无法以自由扩散的方式通过线粒体内膜，只能借
助特殊的转运蛋白，线粒体内膜上由核基因编码的SLC25A51 蛋白能转运NAD＋进入线粒体。下列叙述正
确的是（ ）
A．NAD＋在线粒体内膜上被转化为还原型辅酶I
B．抑制SLC25A51 蛋白的功能，细胞的耗氧量下降
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C．SLC25A51 蛋白的合成开始于细胞质基质中游离的核糖体
D．丙酮酸被还原成乳酸的过程中伴随着NAD＋的生成
【答案】BCD
【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质；第二
阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质；第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生
在线粒体内膜。
【详解】A、细胞呼吸过程中葡萄糖和水分子产生的氢与NAD+结合生成还原型辅酶I—NADH，NAD+发
挥作用的场所应该是细胞质基质和线粒体基质，在线粒体内膜上NADH 与氧气结合生成水，A 错误；
B、线粒体内膜上由核基因编码的SLC25A51 蛋白能转运 NAD⁺进入线粒体，而线粒体内膜是有氧呼吸第
三阶段的场所，故抑制SLC25A51 蛋白的功能，细胞的耗氧量下降，B 正确；
C、核糖体是蛋白质的合成车间，SLC25A51 蛋白的合成开始于游离的核糖体，C 正确；
D、丙酮酸被还原成乳酸的过程中有NADH 的消耗，伴随着NAD⁺的生成，D 正确。
故选BCD。
17．芝麻（2n）是自花传粉植物。芝麻的果实也叫芝麻梭子，芝麻梭子长（A）和芝麻梭子短（a）、种子
黑色（B）和种子白色（b）是两对独立遗传的相对性状。科研人员为培育纯合芝麻梭子短、种子黑色植株，
采用了如下方法进行育种。下列分析错误的是（ ）
A．没有X 射线等外界因素影响，不会发生图中所发生的变异
B．图中①过程需要进行去雄→套袋→传粉→再套袋的操作
C．图中②过程为花药离体培养，③过程可用秋水仙素处理萌发的种子
D．通过过程④获得的芝麻梭子短、种子黑色植株中，纯合子占了1/3
【答案】AC
【分析】基因突变(1)概念：DNA 分子中发生替换、增添和缺失，从而引起基因结构的改变。(2)原因外因：
①物理因素，②化学因素，③生物因素。内因：DNA 复制时偶尔发生错误，DNA 的碱基组成发生改变等。
(3)特点：①普遍性；②随机性、不定向性；③突变率很低；④多数有害。
【详解】A、没有X 射线等外界因素影响，DNA 分子复制时也会偶尔发生错误，发生基因突变，A 错误；
B、芝麻（2n）是自花传粉植物，杂交时需要进行去雄→套袋→传粉→再套袋的操作，B 正确；
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C、③过程可用秋水仙素处理单倍体幼苗，C 错误；
D、通过过程④获得的芝麻梭子短、种子黑色植株aaB_（1aaBB、2aaBb）中，纯合子占1/3，D 正确。
故选AC。
18．肺纤维化严重影响人体呼吸功能。已知药物W 可引发肺纤维化，科研人员以小鼠为实验材料，研究了
血小板源性生长因子（PDGF）疫苗对肺纤维化的作用效果，结果如下表。下列叙述正确的是（ ）
药物W 处理情况
疫苗处理情况
肺纤维化细胞相对含量
第一组
未注射药物W
空白组
1%
注射PDGF 疫苗
0.8%
第二组
注射药物W
空白组
15%
注射PDGF 疫苗
5%
A．两组的空白组均应注射生理盐水，第二组应先注射PDGF 疫苗后再注射药物W
B．PDGF 疫苗可能通过抗原呈递细胞激活辅助性T 细胞产生细胞因子，进行细胞免疫
C．辅助性T 细胞识别肺纤维化细胞的分子变化后，就会直接接触、裂解该类细胞
D．疫苗组肺纤维化细胞含量低于空白组，说明PDGF 疫苗对肺纤维化具有一定的预防作用
【答案】ABD
【分析】1、体液免疫的过程为，当病原体侵入机体时，一些病原体可以和B 细胞接触，这为激活B 细胞
提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B 细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后
呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T 细胞。辅助性T 细胞表面的特定分子发生变化并与B 细胞结合，这
是激活B 细胞的第二个信号；B 细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部
分分化为记忆细胞，细胞因子能促进B 细胞的分裂、分化过程；浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随
体液在全身循环并与这种病原体结合。在多数情况下，抗体与病原体结合后会发生进一步的变化，如形成
沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活，当再接触这种抗原时，能迅速
增殖分化，分化后快速产生大量抗体。
2、细胞免疫的过程：被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T 细胞识别变化的信号，
开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T 细胞和记忆T 细胞。同时辅助性T 细胞分泌细胞因子加速细胞毒性
T 细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T 细胞在体液中循环，识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶
细胞，靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。
【详解】A、本实验得自变量为有无注射药物W，以及有无注射 PDGF 疫苗，因此两组的空白组均应注射
生理盐水，已知药物W 可引发肺纤维化，第二组中肺纤维化细胞相对含量较高，第二组应先注射PDGF 疫
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苗后再注射药物W，A 正确；
B、由第一组实验结果可知PDGF 疫苗，肺纤维化细胞含量降低，可推测注射PDGF 疫苗可能通过抗原呈
递细胞激活辅助性T 细胞产生细胞因子，进行细胞免疫，B 正确；
C、辅助性T 细胞可产生细胞因子，细胞因子促进细胞毒性T 细胞增殖分化为记忆T 细胞和新的细胞毒性
T 细胞，新形成的细胞毒性T 细胞可以识别并接触、裂解肺纤维化细胞，C 错误；
D、由实验结果可知，疫苗组肺纤维化细胞含量低于空白组，说明PDGF 疫苗对肺纤维化具有一定的预防
作用，D 正确。
故选ABD。
19．图为实验室制备抗体的两种途径，下列相关叙述正确的有（ ）
A．途径一中可以用灭活病毒诱导B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合
B．步骤一中进行了抗体检测，步骤二中对细胞进行了扩大培养
C．与b 相比，a 中抗体具有较高的纯度和特异性
D．途径二受限于免疫动物的数量和免疫反应强度，不适合大量生产
【答案】ACD
【分析】单克隆抗体：由单个B 淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强
的抗体．具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点。
【详解】A、 可用灭活的病毒诱导动物细胞融合，A 正确；
B、 步骤一中进行了克隆化培养即扩大培养，步骤二中进行了抗体检测，B 错误；
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C、a 制备的为单克隆抗体，b 制备的为常规抗体，单克隆抗体与常规抗体相比，具有较高的纯度，特异性
强，灵敏度高，C 正确；
D、途径二是从动物的血清中提取抗体，受限于免疫动物的数量和免疫反应强度，不适合大量生产，D 正
确。
故选ACD。
三、非选择题：本题共5 小题，共58 分。
20．材料一：小麦是我国最主要的粮食作物之一，其产量直接关系到国家粮食安全。小麦的光反应过程包
括多个反应，其中最重要的是发生在两种叶绿素蛋白质复合体（称为光系统I 和光系统II）中的电子被光
激发的反应，如图所示。
材料二：某研究者测得小麦植株在CK 条件（适宜温度和适宜光照）和HH 条件（高温高光）下，培养5
天后的相关指标数据如下表。
组
别
温
度/
℃
光照强
度/
（μmol·m-2·s-1）
净光合速
率/
（μmol·m-2·s-1）
气孔导
度/
（mmol·m-2·s-1）
胞间
CO2
浓
度/
ppm
Rubisco 活
性/
（U·Ml-1）
CK
25
500
12.1
114.2
308
189
HH
35
1000
1.8
31.2
448
61
注：①两组实验，除温度和光照有差异外，其余条件相同且适宜；②Rubisco 是催化CO2固定的酶。
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(1)日光下小麦叶肉细胞产生ATP 的场所有 。据图1 可知，光系统II 中，光使叶绿素中的一个电子
由低能状态激发到高能状态，这个高能电子随后丢失能量而进入光系统I，光系统II 中丢失的电子由
中的电子补充；在光系统I 中也有高能电子，其作用是 。英国植物学家希尔设计实验证明了水光解
产生氧气，该实验将离体的叶绿体置于 条件下（答出2 点即可）。
(2)由表中数据可以推知，HH 条件下小麦净光合速率的下降的原因 。此条件下的短时间内光反应产
物NADPH 和ATP 在叶绿体中的含量 （选填“增加”、“减少”或“不变”）。
(3)过剩的光能会导致电子传递受阻，从而使电子与O2结合形成ROS（活性氧O2
-），ROS 俗称自由基，
ROS 攻击 等分子从而使叶绿素降解增加，且积累到一定量导致细胞衰老。
(4)D1 蛋白是光系统II 复合物的组成部分，对维持光系统II 的结构和功能起重要作用。已知药物SM 可抑
制D1 蛋白的合成，某研究人员以小麦植株为实验材料验证D1 蛋白可以缓解HH 条件对光合作用的抑制。
请补充实验思路并预测结果：
实验思路：把生理状态相同的小麦随机均分成甲、乙、丙三组，甲组处在适宜温度、适宜光照（CK）条件，
乙组处在 ，丙组处在 ，其他条件 ，连续5 天每天定期测定各组植株的净光合速率。
预测结果为：净光合速率按从大到小的顺序依次为 。
【答案】(1) 细胞质基质、线粒体、叶绿体 H2O 形成NADPH 有水、有光照、无二氧
化碳、加入铁盐或其他氧化剂
(2) HH 条件下由于Rubisco 活性下降影响了CO2 固定过程，进而引起光合效率的下降 增加
(3)磷脂和蛋白质
(4) 高温高光强 高温高光强并加入适量的药物SM 相同且适宜 甲组、乙组、丙组
【分析】光反应阶段在叶绿体囊状结构薄膜上进行，此过程必须有光、色素、光合作用的酶。具体反应步
骤：①水的光解，水在光下分解成氧气、电子和H+，电子、H+和NADP+能合成NADPH；②ATP 生成，
ADP 与Pi 接受光能变成ATP，此过程将光能变为ATP 活跃的化学能。
【详解】（1）在光照条件下，细胞质基质、线粒体、叶绿体均能产生ATP，据题图1 可知，光系统Ⅱ中，
光使叶绿素中的一个电子由低能状态激发到高能状态，这个高能电子随后丢失能量而进入光系统I，这时
一部分丢失的能量便转化为ATP 中活跃的化学能，光系统Ⅱ中丢失的电子由H2O 光解产生的电子作为补
充；光系统I 吸收光能后，也产生高能电子，可与H+、 NADP+在类囊体膜上结合形成NADPH。1937 年，
英国植物学家希尔发现，在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂，在光照下可以释放出氧气，该
实验被后人称为希尔反应，据此可知，该实验将离体的叶绿体置于有水、有光照、无二氧化碳、加入铁盐
或其他氧化剂等条件下。
（2）根据表格数据可知，HH 组的胞间CO2 的浓度高于CK 组，而Rubisco 活性低于CK 组，所以HH 条
件下番茄净光合速率的下降并不是由于气孔关闭导致光合作用缺乏原料CO2 造成的，而是由于Rubisco 活
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性下降影响了二氧化碳的固定的速率，进而引起光能的转化效率降低。由于HH 组的Rubisco 活性降低，
二氧化碳固定形成C3 的速率降低，C3 还原消耗的NADPH 和ATP 减少，所以此条件下的光反应产物
NADPH 和ATP 在叶绿体中的含量将增加。
（3）强光下，过剩的光能会导致电子传递受阻，从而使电子与O2 结合形成ROS，ROS 含有未配对电子，
属于自由基，表现出高度的反应活性，会攻击和破坏细胞内叶绿素等各种分子，从而导致细胞衰老。
（4）本实验以小麦植株为实验材料验证D1 蛋白可以缓解HH 条件（高温高光）对光合作用的抑制，药物
SM 可抑制D1 蛋白的合成，因此实验的自变量是番茄是否用SM 处理、培养条件是否为高温高光，因变量
是净光合速率。
实验思路为：把生理状态相同的小麦随机均分成甲、乙、丙三组，甲组处在CK 条件（适宜温度和适宜光
照），乙组处在HH 条件（高温高光），丙组处在HH 条件（高温高光），并且加入适量的药物SM，其他
条件相同且适宜，连续5 天每天定期测定各组植株的净光合速率。
实验结果：甲、乙组都是未用SM 处理、D1 蛋白的合成正常的番茄，不同的是甲在常温、适宜光照下培养，
乙组是在高温高光下培养，净光合速率下降，说明高温高光对光合作用有抑制效应。由于D1 蛋白可以缓
解HH 条件对光合作用的抑制，（本实验是验证性实验），丙组用适量的SM（SM 可抑制D1 蛋白的合
成）处理小麦植株，抑制了D1 蛋白的合成，在高温高光（HH）下培养，与乙组相比，净光合速率下降更
明显，所以预期实验结果：净光合速率按从大到小的顺序依次为甲组>乙组>丙组。
21．GLP-1 是一种多肽类激素，具有葡萄糖浓度依赖性降糖作用，即只有在血糖水平升高 的情况下
GLP-1 才发挥降糖作用，而在血糖水平正常时，不会使其进一步降低。肠道进食可以促进人体整个肠道内
GLP-1 的分泌，其作用机理如下图所示。
(1)人在进食后小肠 L 细胞分泌的 GLP-1 通过体液运输到全身，并与胰岛细胞上的 结合，GLP-1
分泌后，一方面在促进胰岛素分泌的同时抑制胰高血糖素分泌；另一方面通过促进肝脏分泌激素 FGF21
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抑制 来维持血糖含量的相对稳定。
(2)研发人员开发了一系列与天然 GLP-1 有相同生物学作用的 GLP-1 受体激动剂。司美格鲁肽是我国已
上市的 GLP-1 受体激动剂类的新型降糖药物，有口服片剂和一周注射一次的周制剂。I 型糖尿病是由于
胰岛B 细胞受损、胰岛素分泌减少所致，有同学认为司美格鲁肽不能用于治疗 I 型糖尿病， 他的理由是
。
(3)与传统降糖药相比，司美格鲁肽这类降糖药的优点是 。
(4)司美格鲁肽口服片剂在胃中被吸收，在制药过程中要实现 GLP-1 受体激动剂药物的口服有效性，需要
克服的困难有 （答出一点即可） ，请提出一个解决该困难的思路 。
(5)药物研发人员通过对 GLP-1 进行如图所示的改造来延长药物作用时间。由图可推出 GLP-1 与白蛋白
结合使其与 的结合位点结构改变，不易被水解，且 （填“提高”或“降低”）了肾脏对 GLP-1
的过滤，进而延长药物作用时间。
(6)血浆白蛋白中含有大量的疏水空间，为了增强 GLP-1 与白蛋白的亲和力，药物研发人员给 GLP-1 引
入不同的脂肪二酸，并检测 GLP-1 与白蛋白的相对亲和强度，结果如图所示。据下图分析，引入 后
GLP-1 持续作用时间最长，但药物研发人员最终并未选择该种脂肪二酸引入 GLP-1，结合题意做出合理解
释 ，推测司美格鲁肽中引入的脂肪二酸最可能是 。
【答案】(1) GLP-1 受体 非糖物质转化为葡萄糖
(2)降糖时GLP-1 的靶细胞是胰岛B 细胞，胰岛B 细胞受损会降低药物的疗效
(3)具有葡萄糖浓度依赖性降糖作用，可避免因剂量问题引发的低血糖现象
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(4) 胃中是酸性环境，会使多肽变性（或胃中存在蛋白酶，会分解多肽） 利用脂质体将药物包裹
保护
(5) 二肽基肽酶 降低
(6) +C20 烷二酸 引入+C20 烷二酸会导致GLP-1 不易与白蛋白分离，不能较好发挥降低血糖的作
用 +C18 烷二酸酸
【分析】与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素，其中胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的
激素，胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度。胰高血糖素能促进
糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。
【详解】（1）GLP-1 是肠道L 细胞在食物刺激后分泌的一种多肽类激素，激素通过体液运输到全身，并与
胰岛细胞上的GLP-1 受体结合，进而促进胰岛B 细胞分泌激素，抑制胰岛A 细胞分泌激素，从而调节血糖，
另一方面通过促进肝脏分泌激素FGF21 抑制肝糖原分解以及非糖物质转化为葡萄糖来维持血糖含量的相对
稳定。
（2）司美格鲁肽是我国已上市的GLP-1 受体激动剂类的新型降糖药物，由于GLP-1 的靶细胞是胰岛B 细
胞，因此司美格鲁肽降糖时会导致胰岛B 细胞受损，从而降低药物的疗效，因此有同学认为司美格鲁肽不
能用于治疗I 型糖尿病。
（3）传统降糖药使用过多时会导致低血糖现象，而司美格鲁肽这类降糖药因具有葡萄糖浓度依赖性降糖
特性，可避免因剂量问题引发的低血糖问题。
（4）由于胃中是酸性环境，会使多肽变性(或胃中存在蛋白酶，会分解多肽），因此在制药过程中要实现
GLP-1 受体激动剂药物的口服有效性，需要克服上述问题带来的困难，可以利用脂质体将药物包裹保护，
到达指定部位再发挥作用。
（5）由图可知，GLP-1 与白蛋白结合后会使其被二肽基肽酶水解的速度下降，因此推测GLP-1 与白蛋白
结合使其与二肽基肽酶的结合位点结构改变，不易被水解，且降低了肾脏对GLP-1 的过滤，进而延长药物
作用时间。
（6）由图可以看出，引入+C20 烷二酸后GLP-1 持续作用时间最长，但药物研发人员最终并未选择该种脂
肪二酸引入GLP-1，因为引入+C20 烷二酸会导致GLP-1 不易与白蛋白分离，不能较好发挥降低血糖的作
用，推测司美格鲁肽中引入的脂肪二酸最可能是+C18 烷二酸酸，既有效果，GLP-1 也易与白蛋白分离。
22．扬州有2500 年有文字可考的历史。大约距今7000-5000 年前，淮夷人就在扬州一代劳动生息，并有了
水稻栽种。请回答下列问题：
(1)远古扬州岛四面环海，亚热带暖湿气候，南北和东西候鸟迁徙线交会于此，荒凉的沙脊和沙沟逐渐被一
片葱茏覆盖，该过程中群落的演替属于 演替。现在扬州地区并未形成大片的原始森林，说明了人
类活动使群落演替按照 进行。
20
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(2)扬州某农场发展了“稻萍鱼鸭”立体养殖的农田生态系统，经调查该农田生态系统第一、二营养级的能
量流动情况如下表所示（净同化量是指用于生长、发育、繁殖的能量，单位J·cm-2·a-1）。
项目
净同化量
呼吸消耗
量
流向分解者
未利用
人工输入
第一营养级
138
75
13
107
0
第二营养级
27.1
15.9
3.1
15
25
①稻田生态系统中的结构包括 。稻田中放养的一些小型鱼类以碎屑和浮游植物为食，从生态系统
成分的角度分析，这些鱼类属于 。为了研究水稻的生态位，需要调查它在研究区域内的出现频率、
种群密度、植物株高等特征，以及 。
②分析上表数据可知，第一营养级流入第二营养级的能量是 J·cm-2·a-1，第二、第三营养级之间的能
量传递效率为 （保留1 位小数）。
(3)为改善水质，美化环境，扬州城市管理者在河流上设置了许多生态浮床（如下图）。
③在选择浮床植物时，需选择污染物净化能力强的植物，且各种植物之间可以互利共存，这遵循了生态工
程的 （写2 点）原理。
④生态浮床的建立为鸟类和鱼类提供了食物和栖息地，形成了群落的 结构。生态浮床的绿色植物
开花后，通过花香吸引了大批昆虫前来助其传粉，这主要体现了 离不开信息的传递。
【答案】(1) 次生 不同于自然演替的速度和方向
(2) 组成成分和营养结构 消费者和分解者 与其他物种的关系 18 20.9%
(3) 自生、协调 垂直 生物种群的繁衍
【分析】生态工程建设要遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经
济效益和生态效益的同步发展。生态经济主要是通过实行“循环经济”原则，使一个系统产生出的污染物，
能够成为本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化，实现物质和能量的多级利用，所
以要减少化肥和农药的使用，不能围湖造田，违背生态规律。
【详解】（1） 荒凉的沙脊和沙沟本身存在着生物，因此荒凉的沙脊和沙沟逐渐被一片葱茏覆盖，该过程
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中群落的演替属于次生演替。自然条件下泰州地区可以形成大片的原始森林，但现在扬州地区并未形成大
片的原始森林，说明了人类活动使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行，即人类活动会改变群
落演替的方向和速度。
（2）①稻田生态系统中的结构包括组成成分和营养结构，其组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、
消费者和分解者，营养结构是指食物链和食物网；稻田中的鱼类以碎屑和浮游植物为食，因此鱼类属于消
费者和分解者。为了研究水稻的生态位，需要调查它在研究区域内的出现频率、种群密度、植物株高等特
征，以及它与其他物种的关系。
②流入第二营养级的能量=净同化量－流向分解者－未利用=138－13－107=18J.cm-2.a-1。第二营养级的同
化量为25+18=43J.cm-2.a-1，流向第三营养级的能量=27.1－3.1－15=9J．cm-2．a-1，则第二、第三营养级
之间的能量传递效率为9÷13≈20.9%。
（3）③在选择浮床植物时，需考虑植物对水体环境的适应，以及选择污染物净化能力强的植物，且各种
植物之间可以互利共存，体现了协调和自生原理。
④结合图示可知，生态浮床的建立为鸟类和鱼类提供了食物和栖息地，形成了群落的垂直结构，生态浮床
的绿色植物开花后，通过花香吸引了大批昆虫前来助其传粉，花香传递的是化学信息，这说明生态系统中
种群的繁衍离不开信息的传递。
23．构建可利用纤维素产乙醇的转基因酿酒酵母菌是解决能源危机的手段之一，思路如下。
Ⅰ.目的基因的选择与获取纤维素降解途径如下
纤维素 Ⅰ 酶 Ⅰ→ 寡糖 酶 Ⅱ→ 纤维素二糖 酶Ⅲ→ 葡萄糖
(1)提取总RNA 后需在 催化下，在引物的 端进行DNA 链的延伸得到上图中三 种酶的基因，转
入酿酒酵母中，其表达产物在细胞 （填“内”或“外”）发挥作用。
Ⅱ.目的基因的整合方法
同源重组是碱基序列基本相同的 DNA 区段通过配对、链断裂和再连接而产生片段交换的过程。通过同源
重组将外源基因整合到染色体的特定位点可获得遗传稳定的工程菌株，如图 1 所示。
注：图 1 中 PCR 产物 3′端在酶的作用下会多一个“A”碱基
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(2)以酶Ⅰ基因为例构建基因表达载体的过程如图 1，由图推测，T4DNA 聚合酶的作用是 ，此方法构
建基因表达载体的优点是 。
(3)图 1 中空白处“？”应使用限制酶将构建好的基因表达载体进行 处理，转入酵母菌进行整合。
Ⅲ.标记基因的选择
URA3 是尿嘧啶合成关键酶基因，常被用作标记基因。另外，URA3 编码的蛋白可将外源 5-氟乳清 酸转
化为有毒物质，导致细胞死亡。
(4)为得到成功插入酶Ⅰ基因的菌株 1，需将酶Ⅰ基因同 URA3 一起插入 URA3 缺陷型酿酒酵母基因 组
rDNA 内部，并利用 的培养基筛选存活菌株。
(5)在后续插入酶Ⅱ基因时，为继续利用 URA3 作为筛选标记，需切除菌株 1 的 URA3 。为此需改 进表
达载体，还应向 URA3 两端引入酿酒酵母基因组中不存在的同源区段 loxP（如图2），该序列 由反向重
复序列和间隔序列组成（如图2），决定其方向的是 ，该序列以下图方式 排列才能通过同源重
组达到上述目的。
(6)此后，需要将菌株 1 在 的培养基上培养，存活菌株即为 URA3 被成功切除的菌株 1。
【答案】(1) 逆转录酶 3' 外
(2) 加入特定的脱氧核苷酸，形成黏性末端 此方法构建基因表达载体的优点是将外源基因整合到
染色体的特定位点，不影响被转入细胞的原有基因的表达，并提高外源基因表达的稳定性
(3)线性化
(4)缺乏尿嘧啶
(5) 同源区段loxP 与URA3 基因的连接方式 二
(6)含有5-氟乳清酸
【分析】基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA 重组和转基因技术，赋予生物
以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品．基因工程是在DNA 分子水平上进
行设计和施工的，又叫做DNA 重组技术。
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【详解】（1）提取总RNA 经逆转录得到cDNA，需要逆转录酶的催化，DNA 合成是从5'到3'进行的，因
此在引物的3'端进行DNA 链的延伸； 由于酵母菌无法吸收纤维素、寡糖和纤维二糖，所以导入分解纤维
素的酶发挥作用的场所在细胞外。
（2） 由图推测，T4DNA 聚合酶的作用是为合成的目的基因加入特定的脱氧核苷酸，形成黏性末端，此
方法构建基因表达载体的优点是将外源基因整合到染色体的特定位点，不影响被转入细胞的原有基因的表
达，并提高外源基因表达的稳定性。
（3）根据图示，环状的质粒变为了线性的基因，因此图1 中空白处“？”应使用限制酶将构建好的基因表
达载体线性化处理，转入酵母菌进行整合。
（4）由于选择了尿嘧啶合成基因（UGA）作标记基因，则应该将酵母菌放在缺乏尿嘧啶的培养基上培养。
（5）同源区段loxP（如图2），该序列由反向重复序列和间隔序列组成（如图2），决定其方向的是同源
区段loxP 与URA3 基因的连接方式，方式一，loxP 方向相反，如果切割，则末端在一条链上，不能连接，
所以选择方式二，连接方向相同，切割后形成末端，便于连接。
（6）由于尿嘧啶可以使5-氟乳清酸转化为对酵母菌有毒物质，所以应该在含有5-氟乳清酸的培养基上，
如果切割成功，则不含尿嘧啶，形成菌落，如果切割不成功，则会产生有毒物质，不能形成菌落。
24．果蝇的翅膀有长翅、残翅两种。为探究果蝇翅型的遗传规律，生物小组用纯种果蝇进行杂交实验，实
验结果如下：
亲本
F1表型
F1雌雄交配得到F2，F2表型
长翅×残
翅
全为长
翅
长翅：残翅=9：7
(1)为了解释以上结果，该生物小组作出两种假说：
假说一：由一对基因（A/a）控制，但含基因A 的雄配子部分不育。
假说二：由两对基因共同控制（A/a，D/d），且遵循自由组合定律。
请完善实验思路：
选取F1长翅果蝇为父本，未交配过的纯种残翅果蝇为母本进行杂交，统计子代的表型及比例。
预期实验结果及结论：
①若子代果蝇中 ，说明假设一成立，此时含基因A 的雄配子可育率为 ；若假设二成立，子代果蝇
中长翅与残翅的比例可能有 或 。
②若假说二成立，那么F2中全部长翅个体自由交配，后代产生残翅纯合子的概率为 。
(2)已知果蝇的体色有黑色和灰色，由一对等位基因控制，将一组黑色和灰色果蝇杂交，F1均为黑色，F1相
互交配得F2，表型为黑色：灰色=3：1。据上述实验，能否确定黑色、灰色这对性状的显隐性以及遗传方
式 。
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(3)若已经确定体色的遗传为常染色体遗传，研究人员又选取了与前一组基因型相同的黑色和灰色果蝇进行
杂交，产生F1幼虫，用X 射线照射F1幼虫，待其成熟后对部分雄果蝇进行测交，结果体色表现出伴性遗传。
研究发现其可能为如图所示的两种变异。
上述两种变异 （填“可以”或“不可以”）通过显微镜观察进行区分。请设计一最简单的杂交实验进
行区分两种变异类型，实验方案为：将该变异雄性与 雌性杂交，统计后代的性状表现。
预期实验结果及结论：
若子代果蝇中 ，则为变异I；若子代果蝇中 ，则为变异Ⅱ。
【答案】(1) 长翅：残翅=1：7 1/7 1：1 1：3（顺序可颠倒） 1/9
(2)可确定黑色为显性（灰色为隐性），无法确定遗传方式
(3) 可以 正常灰体 雄性均为黑色，雌性均为灰色 雌性均为黑色，雄性均为灰色
【分析】1、基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一
定的独立性，在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子
中，独立地随配子遗传给后代。
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）①据题意可知，F1 长翅自交后代长翅和残翅的比例为9：7，若假说一成立，F1 基因型为
Aa，F1 产生的雌配子A：a=1：1，由于F2 中残翅比例为7/16，说明F1 产生的雄配子A：a=1：7，此时F1
长翅果蝇为父本，未交配过的纯种残翅果蝇为母本进行测交，子代果蝇中长翅：残翅=1：7。若没有出现
不育配子的现象，F1 应该产生雄配子A：a=1：1，现在F1 产生的雄配子A：a=1：7，说明此时含基因A
的雄配子可育率为1/7，有6/7 的含基因A 的雄配子致死。若假设二成立，长翅和残翅受两对独立遗传的等
位基因控制，F1 基因型为AaDd，未交配过的纯种残翅果蝇有三种基因型：AAbb、aaBB、aabb。若纯种残
翅果蝇基因型是AAbb，则F1（AaBb）与纯种残翅果蝇（AAbb）杂交，子代果蝇中长翅：残翅=1：1；若
纯种残翅果蝇基因型是aaBB，则F1（AaBb）与纯种残翅果蝇（aaBB）杂交，子代果蝇中长翅：残翅=1：
1；若纯种残翅果蝇基因型是aabb，则F1（AaBb）与纯种残翅果蝇（aabb）杂交，子代果蝇中长翅：残翅
=1：3。
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②若假说二成立，那么F2 中全部长翅个体（1/9AADD、2/9AADd、2/9AaDD、4/9AaDd）自由交配，其中
Ab 和aB 配子产生的概率各为2/9 ，ab 配子所占比例为1/9 ，后代产生残翅纯合子的概率
2/9×2/9+2/9×2/9+1/9×1/9=1/9。
（2）据上述实验，能确定黑色为显性(灰色为隐性)，无法确定遗传方式，若要确定遗传方式，还需统计子
二代的雌雄体色表型及比例。
（3）上述变异为染色体变异，染色体变异可以通过显微镜观察区分。若要判断该雄性果蝇为何种变异方
式，最简单的判断方式为：将该变异雄性果蝇与正常灰体雌性果蝇杂交；若子代雄性均为黑色，雌性均为
灰色，则为变异I；若子代雌性构为黑色，雄性均为灰色，则为变异Ⅱ。
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