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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．以下实例中，与“结构与功能相适应”的观念不相符合的是（ ）
A．蓝细菌没有叶绿体，因而不能进行光合作用
B．高温处理后的抗体，失去了与抗原结合的能力
C．热带雨林生态系统中分解者丰富多样，其物质循环的速率快
D．哺乳动物成熟红细胞没有线粒体，因此只能进行无氧呼吸
【答案】A
【分析】蓝细菌是原核生物，没有叶绿体，但其含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用。抗体本质是蛋白
质，高温或过酸过碱等极端条件会使其变性。
【详解】A、蓝细菌没有叶绿体，但其含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用，A 错误；
B、抗体本质是蛋白质，高温处理后的抗体，其空间结构被破坏，失去了与抗原结合的能力，B 正确；
C、生态系统的结构包括组成成分和营养结构，其中分解者属于组成成分，其以动植物残体、排泄物中的
有机物质为生命活动能源，并把复杂的有机物逐步分解为简单的无机物，所以其重要功能是维持生态系统
物质循环的正常进行，以保证生态系统结构和功能的稳定，因此热带雨林生态系统中分解者丰富多样，该
生态系统物质循环速率会加快，C 正确；
D、哺乳动物成熟红细胞没有线粒体，因此只能进行无氧呼吸，D 正确。
故选A。
2．下图为某动物细胞内某些物质跨膜运输方式模式图，相关叙述正确的是（ ）
1
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A．方式1 所示转运过程不具有特异性
B．方式2 的转运蛋白构象保持不变
C．方式3 转运溶质过程属于主动运输
D．三种运输方式所需能量来源均相同
【答案】C
【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需转运蛋白协助，不消耗细胞产生的能量；协助扩散的
方向是从高浓度向低浓度，需要转运蛋白协助，不需要消耗细胞产生的能量；主动运输的方向是从低浓度
向高浓度，需要转运蛋白协助，消耗细胞产生的能量。
【详解】A、方式1 所示转运为需要载体蛋白的主动运输，具有特异性，A 错误；
B、方式2 也为主动运输，相应的转运蛋白是载体蛋白，在转运物质时，会发生构象的改变，B 错误；
C、Na+进入细胞是高浓度到低浓度，浓度差势能为溶质进入细胞提供能量，因此溶质进入细胞的方式是间
接消耗ATP 的主动运输，C 正确；
D、由图可知，方式1 和方式2 由ATP 水解供能，方式3 由Na+浓度差势提供动力，所以三种运输方式所
需能量来源不同，D 错误。
故选C。
3．细胞的生命历程主要包括细胞生长、分裂、分化、衰老、凋亡等，下列叙述正确的是（ ）
A．细胞生长有助细胞与外界环境的物质交换和信息交流
B．与脱分化相比，再分化过程才存在基因的选择性表达
C．衰老的细胞中可出现细胞核变大、染色质染色加深得现象
D．细胞凋亡机制目前被科学界普遍接受的学说有“自由基学说”和“端粒学说”
【答案】C
【分析】1、对于单细胞生物而言，细胞衰老就是个体衰老；对于多细胞生物而言，细胞衰老和个体衰老
不是一回事，个体衰老是细胞普遍衰老的结果。2、端粒是真核生物染色体末端的一种特殊结构，实质上
是一重复序列，作用是保持染色体的完整性，DNA 每次复制端粒就缩短一点，所以端粒其长度反映细胞复
制史及复制潜能，被称作细胞寿命的“有丝分裂钟”。
【详解】A、细胞生长，细胞的相对表面积减小，物质运输效率相比之前减弱，A 错误；
2
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B、脱分化和再分化过程都存在基因的选择性表达，B 错误；
C、衰老细胞的特征有细胞内水分减少，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，细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低，色素逐渐累积，有些酶的活性降低等，C 正确；
D、这是关于细胞衰老的机制，科学家们提出了许多假说，目前普遍接受的细胞衰老机制包括自由基学说
和端粒学说，D 错误；
故选C。
4．某二倍体雌性动物（2n=16，XY 型）的基因型是AaBb，图1 是该动物部分细胞分裂示意图（仅显示部
分染色体）；图2 表示该种动物X、Y 染色体联会时，不联会区域周围会形成性泡，PAR 表示联会区域。
下列相关叙述正确的是（ ）
A．图1 中细胞①应有8 个四分体
B．图1 中细胞①分裂后产生的生殖细胞的基因型为aB 或Ab
C．图1 中细胞②中移向一极的基因有A、a、B、b
D．图2 性泡可以出现在图1 动物个体的生殖器官中
【答案】C
【分析】图1 中①细胞同源染色体分裂，非同源染色体自由组合，处于减数第一次分裂后期，细胞②含有
同源染色体，着丝粒分离，染色体均分到细胞两极，处于有丝分裂后期。
【详解】A、图1 中①细胞同源染色体分裂，非同源染色体自由组合，处于减数第一次分裂后期，四分体
在减数第一次分裂前期形成，A 错误；
B、由图可知，图1 中细胞①分裂后产生的生殖细胞（即卵细胞）基因型为aB，B 错误；
C、图1 中细胞②处于有丝分裂后期，由于该动物的基因型为AaBb，所以移向一极的基因有A、a、B、
b，C 正确；
D、由图1 可知，其所示动物为雌性动物，染色体组成为XX，而性泡是X、Y 染色体联会时，不联会区域
周围形成的，即图1 动物（雌性）生殖器官中不会出现性泡，D 错误。
3
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故选C。
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，被称
为“复制叉”。据图分析，下列说法错误的是（ ）
A．解旋酶可结合在复制叉的部位
B．DNA 聚合酶能催化前导链和滞后链由3′端向5′端延伸
C．DNA 连接酶在DNA 复制过程中能催化磷酸二酯键的形成
D．整个DNA 分子复制过程中两条子链的合成表现为一条子链连续，另一条子链不连续
【答案】B
【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、解旋酶在DNA 复制过程中起到催化双链DNA 解旋的作用，据图可知，解旋酶可结合在复制
叉的部位，A 正确；
B、据图可知，DNA 聚合酶能催化前导链和滞后链由5'端向3'端延伸，B 错误；
C、DNA 连接酶在DNA 复制过程中将脱氧核苷酸片段连接在一起，即能催化磷酸二酯键形成，C 正确；
D、由图可知，一条子链的延伸方向与解旋方向一致，为连续合成，另一条子链的延伸方向与解旋方向相
反，为不连续合成，D 正确。
故选B。
6．下图是人体个体发育不同时期红细胞中珠蛋白（血红蛋白组成蛋白）基因表达的情况。下列相关叙述
正确的是（ ）
4
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A．甲基化可能会阻止解旋酶和RNA 聚合酶先后结合启动子
B．甲基化位点差异导致珠蛋白基因在时间上发生了选择性表达
C．12 周时起γ-珠蛋白基因会持续在红细胞内表达
D．e-珠蛋白基因和 γ-珠蛋白基因这对等位基因之间可以发生重组
【答案】B
【分析】人类胚胎发育至第6 周，γ-珠蛋白基因的启动子发生甲基化，使RNA 聚合酶不能识别，从而不能
表达，而ε-珠蛋白基因可正常表达。在胚胎发育第12 周，ε-珠蛋白基因的启动子发生甲基化，使RNA 聚
合酶不能识别，从而不能表达，而γ-珠蛋白基因可正常表达。
【详解】A、启动子是RNA 聚合酶识别和结合的位点，可驱动基因转录出mRNA，启动子被甲基化后，甲
基化可能会阻止RNA 聚合酶结合启动子，A 错误；
B、据图可知，胚胎发育至第6 周，ε-珠蛋白基因表达，γ-珠蛋白基因由于启动子发生甲基化而使其不能表
达，胚胎发育至第12 周，ε-珠蛋白基因由于启动子被甲基化而导致其不能表达，γ-珠蛋白基因表达，说明
甲基化位点差异导致珠蛋白基因在时间上发生了选择性表达，B 正确；
C、题图显示：胚胎发育至第12 周，γ-珠蛋白基因表达，据此不能说明12 周时起γ-珠蛋白基因会持续在红
细胞内表达，C 错误；
D、ε -珠蛋白基因和 y-珠蛋白基因位于同一个DNA 分子上，不属于等位基因，D 错误。
故选B。
7．假设某地区有一个雌雄数量相等、遗传平衡的猕猴种群，若该种群中B 的基因频率为90%，b 的基因频
率为10%，下列叙述正确的是（ ）
A．猕猴进化的实质是种群基因型频率的定向改变
B．猕猴种群中全部个体所含有的全部B、b 基因是该种群的基因库
C．若该对等位基因只位于X 染色体上，则XbXb的基因型频率为1%
D．若该对等位基因位于常染色体上，则显性个体中出现杂合雌猕猴概率约为9.1%
【答案】D
【分析】基因库是一个群体中所有个体的全部基因的总和，生物进化的实质是种群基因频率的定向改变。
5
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【详解】A、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，A 错误；
B、基因库是一个群体中所有个体的全部基因的总和，因此，猕猴种群中全部个体所含有的全部B、b 基因
不是该种群的基因库，B 错误；
C、若该对等位基因只位于X 染色体上，在雌性个体中，XbXb 基因型频率为10%×10%=1%，雌雄数量相
等，所以该种群中XbX 的基因型频率分别为0.5%，C 错误；
D、若该对等位基因位于常染色体上，该种群中B 的基因频率为90%，b 的基因频率为10%，则种群中BB
基因型频率等于B 基因频率的平方，为81%，Bb 基因型频率为2×B 基因频率×b 基因频率=18%，bb 基因
型频率等于b 基因频率的平方，为1% ，则显性个体中出现杂合雌猕猴概率约为18%÷(81%
+18%)×1/2=9.1%，D 正确。
故选D。
8．如图是人体正常神经活动中的某一个神经元的结构及其在某时刻的电位。下列关于该过程的叙述正确
的是（ ）
A．此刻甲处Na+内流，乙处K+外流，且两者均不需要消耗能量
B．某突触小体释放递质与突触后膜上受体结合后，引发后膜对离子通透性改变
C．甲处产生的动作电位沿神经纤维传播时，波幅随传导距离而衰减
D．该兴奋需要经反射弧的传导和传递，才能发挥作用
【答案】B
【分析】神经纤维未受到刺激时，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，其膜电
位变为外负内正。在反射弧中，兴奋在神经纤维上的传导是单向的。
【详解】A、由题意可知，根据兴奋传递的方向为丙→丁，则甲处恢复静息电位，为K+外流，乙处Na+内
流，A 错误；
B、突触小体释放递质与突触后膜上受体结合后，引发后膜对阴离子和阳离子通透性改变，使突触后细胞
兴奋或抑制，B 正确；
C、动作电位沿神经纤维传导时，其电位变化总是一样的，不会随传导距离而衰减，C 错误；
D、兴奋的传导和传递不一定要经过反射弧，如刺激传出神经，效应器也会作出反应，D 错误。
故选B。
6
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9．cAMP（环化—磷酸腺苷）是细胞内的一种信号分子。肾上腺髓质分泌肾上腺素参与血糖调节，调节过
程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．腺嘌呤脱氧核糖核苷酸发生环化后形成cAMP
B．肾上腺素和胰岛素的分泌都受交感神经支配
C．B、C、D 三处的血糖浓度关系为最可能为C<B<D
D．活化状态的酶P 为肝糖原的水解提供活化能
【答案】C
【分析】分析图可知，下丘脑通过神经支配肾上腺髓质使其分泌肾上腺素，通过血液运输后，肾上腺素作
用于靶细胞膜上的受体，引起靶细胞内的代谢变化。
【详解】A、ATP 脱去两个磷酸基后为腺嘌呤核糖核苷酸，腺嘌呤核糖核苷酸发生环化后形成cAMP，A 错
误；
B、血糖升高，副交感神经促进胰岛素的分泌，B 错误；
C、人在饥饿时，肾上腺素促使肝糖原分解成葡萄糖进入血液，D 的血糖浓度最高，B 处血液流经肾上腺
时，会消耗葡萄糖，导致C 处葡萄糖浓度低于B 处，三处的血糖浓度大小关系最可能为C<B<D，C 正确；
D、酶的作用机理是降低化学反应所需活化能，酶不能为反应提供活化能，D 错误。
故选C。
10．种子的休眠与萌发受到一系列遗传因子和环境因素的调控。科研人员对光和脱落酸（ABA）影响水稻
种子萌发的机制进行了相关研究，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
7
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A．在调节种子萌发过程中，ABA 与赤霉素作用效果相反
B．ABA 浓度为2~8μmol/L 时，野生型水稻种子在光照条件下的萌发率高于黑暗条件，光为种子萌发
提供了能量
C．突变体水稻种子中ABA 的表达水平可能高于野生型
D．该实验的自变量除ABA 浓度外，还有不同类型水稻种子、有无光照条件，因变量是种子的萌发率
【答案】B
【分析】题意分析，本实验目的是研究脱落酸（ABA）和光对水稻种子萌发的影响，所以实验的自变量是
ABA 浓度、水稻种类和光的有无，因变量是种子的萌发。
【详解】A、在调节种子萌发过程中，ABA 抑制萌发，赤霉素促进萌发，二者作用效果相反，A 正确；
B、ABA 浓度为2~8μmol/L 时，野生型水稻的萌发率光照条件下高于黑暗条件，光作为一种信号影响特定
基因的表达，可减弱ABA 的抑制作用，而不是为种子萌发提供了能量，B 错误；
C、图示分析，ABA 浓度增大，野生型和突变体萌发率都变小，且突变体变化更显著，说明ABA 抑制种
子萌发，因此突变体水稻种子中ABA 的表达水平可能高于野生型，C 正确；
D、据图所示，该实验的自变量包括ABA 浓度、水稻种子的类型（野生型和突变型）、有无光照条件，因
变量是种子的萌发率，D 正确。
故选B。
11．某研究团队对四尾栅藻和铜绿微囊藻进行了培养实验，请结合四尾栅藻和铜绿微囊藻在22℃、26℃、
30℃的单独培养和混合培养实验，分析错误的是（ ）
8
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A．实验室培养条件下铜绿微囊藻均以单细胞形式出现，所以可以用样方法调查铜绿微囊藻细胞的数
目
B．纯培养实验中两种藻类的种群密度均在26℃时最大，说明两种藻类的最适生长温度均在26℃左右
C．根据共培养实验结果，当温度由22℃升至26℃时，成为优势种群的是铜绿微囊藻
D．上述实验结果可以看出，影响水体中四尾栅藻种群数量的生物因素、非生物因素分别为铜绿微囊
藻、温度
【答案】A
【分析】分析图示可知，单独培养四尾栅藻和铜绿微囊藻时，均是在26°C 时出现数量最多，说明两种藻
类的最适生长温度在26°C 左右。混合培养实验中22°C 和26°C 的四尾栅藻数量无显著差别，而铜绿微囊藻
数量差别显著，可能是22°C 升至26°C，铜绿微囊藻的竞争优势明显。
【详解】A、调查单细胞的微小生物种群数量，可用抽样检测法，A 错误；
B、由图可知，单独培养实验中3 种温度条件下两种藻类的种群密度均在26℃时最大，说明两种藻类的最
适生长温度都在26℃左右，B 正确；
C、由图可知，混合培养实验中22℃和26℃条件下四尾栅藻的种群密度无显著差别，而铜绿微囊藻在26℃
条件下的种群密度明显大于22℃条件下的，说明26℃条件下，铜绿微囊藻的竞争优势明显，C 正确；
D、结合题图实验结果可知，铜绿微囊藻和四尾栅藻存在竞争关系，故影响水体中四尾栅藻种群数量的生
物因素、非生物因素分别是铜绿微囊藻、温度，D 正确。
故选A。
12．1942 年，美国生态学家林德曼对一个天然湖泊——赛达伯格湖进行了野外调查和研究，并对能量流动
进行了定量分析，得出了下图所示的数据。下列分析正确的是（ ）
9
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A．图中“生产者→植食性动物→肉食性动物”构成一条食物链
B．图中“293→29.3→5.0”构成的是能量金字塔，能量沿着食物链逐级递减
C．我们称赛达伯格湖为一个生态系统，理由是该湖泊中的生产者、消费者、分解者相互作用而形成
了统一的整体
D．若该生态系统中某种杂食性鱼的食物有1/2 来自植物，1/2 来自植食性鱼类，如果该杂食性鱼获得
10kJ 能量，能量传递效率按10%计算，则需要植物固定550kJ 的能量
【答案】D
【分析】图示为生态系统的能量流动示意图，每一营养级能量的去路：①流向下一营养级（最高营养级除
外），②自身呼吸消耗，③分解者分解利用，④未被利用。
【详解】A、生产者、植食性动物、肉食性动物都是一类生物，构成的不止是一条食物链，A 错误；
B、图中293、29.3、5.0 是各营养级未利用的能量，不能构成能量金字塔，构成能量金字塔的是各营养级
的同化量，B 错误；
C、生态系统是由群落及其生活的无机环境相互作用形成的一个统一整体，因此我们称赛达伯格湖为一个
生态系统，理由是该湖泊中的生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量相互作用而形成了统一的
整体，C 错误；
D、若该生态系统中某种杂食性鱼的食物有1/2 来自植物，1/2 来自植食性鱼类，如果该杂食性鱼获得10kJ
能量，能量传递效率按10%计算，则需要植物固定的能量为：1/2×10÷10%+1/2×10÷10%÷10%=550kJ，D 正
确。
故选D。
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
10
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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．镇江陈醋具有“色、香、酸、醇、浓”之特色，其主要工艺流程如下图。相关叙述正确的是（ ）
A．与家庭模拟果醋制作相比，镇江陈醋的酿制过程需要注意无菌操作
B．果酒发酵阶段产气量远大于果醋发酵阶段，发酵体系的pH 均会降低
C．接种醋酸菌后的固态发酵需要“翻缸”，主要目的是抑制杂菌
D．后发酵时间越长，醋体中风味物质的不断堆积导致醋品越佳
【答案】B
【分析】参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖
源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变
为醋酸。
【详解】A、醋酸菌陈醋的酿制的工业生产，不可能是无菌操作，应该是要注意防止杂菌污染，A 错误；
B、果酒发酵阶段产气量（有氧呼吸、无氧呼吸都产生CO2）大于果醋发酵（以葡萄糖直接发酵产生醋酸
的过程无CO2 产生，以乙醇为底物发酵产生醋酸过程不产生CO2）阶段，发酵体系由于CO2 溶于水或醋
酸溶于水，会导致pH 降低，B 正确；
C、醋酸发酵过程中利用的微生物是醋酸菌，发酵需要充足的氧气，所以“翻缸”目的是提供氧气，C 错
误；
11
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D、后发酵时间不能太长，需要适宜，发酵时间越长，可能会产生其他有害的物质或者滋生其他杂菌，D
错误。
故选B。
15．为培育“高产耐盐碱”的水稻植株，某研究小组利用植物体细胞杂交技术设计了如下实验流程图。已
知耐盐、高产性状分别受细胞质基因和细胞核基因控制，相关叙述错误的是（ ）
A．①过程可通过观察原生质体的结构与颜色来判断其融合情况
B．②过程体现了植物细胞全能性，它是植物体细胞杂交的理论基础
C．失活处理后，原生质体A2 的细胞质和原生质体B2 的细胞核失活
D．去壁处理需用到纤维素酶和果胶酶混合酶液，酶液渗透压可略高于细胞液
【答案】C
【分析】植物体细胞杂交技术：
（1）植物体细胞杂交技术：是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种
细胞培育成完整植物体的技术。
（2）过程：①诱导融合的方法：物理法；化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂；②细胞融合完成
的标志是新的细胞壁的生成；③植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束；
④杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质。
（3）意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍。
【详解】A、由于叶绿体有颜色且有特定结构，①过程的细胞融合中可通过观察原生质体的结构与颜色来
判断其融合情况，A 正确；
B、②过程是将杂种细胞经组织培养得到再生植株的过程，植物的组织培养体现了植物细胞全能性，它是
植物体细胞杂交的理论基础之一，B 正确；
C、由于耐盐、高产性状分别受细胞质基因和细胞核基因控制，在促使原生质体融合前，需对原生质体进
行失活处理，分别使原生质体A2 的细胞核失活和原生质体B2 的细胞质失活，C 错误；
D、用纤维素酶和果胶酶混合液酶解细胞壁获取原生质体时应置于较高渗透压溶液中（或等渗溶液）进行，
可防止原生质体吸水胀破，D 正确。
12
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故选C。
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．研究发现，精子运动依赖于Ca2+的内流。树鼩精子头部及鞭毛处存在特异性Ca2+通道（CatSper）蛋白，
用Ca2+通道抑制剂HC-056456 处理精子，精子的运动能力显著降低，用HC-056456 和孕酮共同处理精子，
精子的运动能力大大提高。下列叙述正确的是（ ）
A．Ca2+通过CatSper 进入树鼩精子内需要消耗ATP
B．Ca2+作为信息分子传递信息从而调节精子的运动
C．孕酮或能够解除HC-056456 对CatSper 的抑制作用
D．树鼩精子运动所需能量主要来源于有氧呼吸
【答案】CD
【分析】由题干信息可知：精子运动依赖于细胞内Ca2+的内流；Ca2+的内流依赖特异性Ca2+通道
（CatSper）蛋白。
【详解】 A、Ca2+通过通道蛋白进入树鼩精子内，属于协助扩散，不需要消耗ATP，A 错误；
B、根据题意，精子运动依赖于Ca2+的内流，该过程中Ca2+不是信号分子，B 错误；
C、用HC-056456 处理精子，精子运动能力显著降低，用HC-056456 和孕酮共同处理精子，精子运动能力
大大提高，推测孕酮能够解除HC-056456 对CatSper 的抑制作用，C 正确；
D、树鼩精子运动所需能量主要来源于细胞的有氧呼吸，D 正确。
故选CD。
17．研究发现XM 基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。XM 基因上不同位置的突变及
其影响如图。下列分析错误的有（ ）
A．脱落酸通过直接参与细胞代谢而影响种子萌发
B．位点1 可能位于基因编码区的启动子序列
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C．位点2 和位点3 都可能发生了碱基对的替换
D．XM 基因表达产物增加会加强种子对脱落酸的敏感性
【答案】AB
【分析】1、植物激素在植物体内起作用的方式和动物体内激素起作用的方式基本相似，它不像酶那样催
化细胞代谢，也不为细胞提供能量，而是给靶细胞传达信息，起着调节靶细胞生命活动的作用，使靶细胞
原有的生理活动发生变化。脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰和脱落；
维持种子休眠。
2、图表分析，XM 基因无突变时， XM 蛋白正常表达，种子正常休眠；XM 基因位点1、2、3 发生突变，
XM 蛋白不表达或表达的蛋白质改变，种子休眠减少；XM 基因位点4 突变，XM 蛋白表达量增加，种子休
眠增加。综合以上分析，说明XM 蛋白可使种子对脱落酸的敏感性增强。
【详解】A、脱落酸属于植物激素，激素给细胞传达信息，对细胞的生命活动起到调节作用，并不直接参
与细胞代谢，A 错误；
B、由图可知，XM 基因位点1 突变导致基因不表达，基因的表达包括转录和翻译过程，因此推测位点1 可
能位于基因上游非编码区的启动子序列，发生突变后导致RNA 聚合酶不能与启动子识别并结合，无法转
录，从而导致该基因不能表达出相应的蛋白质，B 错误；
C、由图可知，XM 基因位点2 突变导致基因表达的蛋白质发生变异，但是蛋白质的中氨基酸的数量不变，
因此推测可能发生了碱基对的替换，导致氨基酸种类改变；XM 基因位点3 突变导致基因表达的蛋白质与
正常蛋白质相比，该蛋白质的氨基酸数量减少，推测可能发生了碱基对的替换导致mRNA 上的终止密码子
提前出现，C 正确；
D、据图可知，位点4 突变是XM 蛋白的表达倍增，使得种子对脱落酸的敏感性增强，休眠增加，说明XM
基因表达产物增加会加强种子对脱落酸的敏感性，D 正确。
故选AB。
18．人体免疫学的应用，一般有如图所示的获得免疫的方法，下列关于疫苗免疫学的应用叙述中不正确的
是（ ）
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A．方法①、②分别为免疫预防、免疫治疗，方法①属于体液免疫，方法②属于细胞免疫
B．记忆B 细胞受相同抗原刺激后迅速产生特异性抗体，过敏反应与体液免疫不同，产生抗体会吸附
在某些细胞表面
C．HIV 主要侵染人体的辅助性T 细胞，引起自身免疫病，无体液免疫，不能通过检测抗体来诊断HIV
感染
D．科学家选用猪肾脏进行移植的原因之一是猪的内脏器官与人的内脏器官大小、形态等均相似
【答案】ABC
【分析】方法①注射抗体，抗体可以直接清除病毒，发挥作用快，可起到治疗的作用。一般使用于紧急治
疗。此法缺点是抗体存活时间比较短，没有长期预防的作用。方法②注射抗原，引起人体的免疫反应，在
体内产生抗体和记忆细胞，进而获得了对该抗原的抵抗能力。因为记忆细胞能存活时间长，所以人可以保
持较长时间的免疫力。因为抗体和记忆细胞的产生需要一定的时间，所以此法可用于免疫预防，不适合用
于紧急治疗。
【详解】A、方法①为注射抗体，由于抗体可以和抗原直接结合，因此常用于免疫治疗；方法②为注射抗
原，可引起人体的免疫反应，在体内产生抗体和记忆细胞，进而获得了对该抗原的抵抗能力，当有相同抗
原在进入机体时，机体的记忆细胞可迅速增殖分化，产生大量抗体，进而产生较快的免疫反应，因此常用
于免疫预防，且方法①属于被动免疫，没有引起机体产生抗体和记忆细胞，不属于体液免疫，方法②引起
抗体产生，属于体液免疫，但不确定是否存在细胞免疫，A 错误；
B、记忆B 细胞不能直接产生抗体，记忆B 细胞需要增殖分化为浆细胞，浆细胞产生抗体，B 错误；
C、HIV 主要侵染人体的辅助性T 细胞，引起免疫缺陷病，HIV 可刺激机体产生体液免疫，可通过检测抗
体来诊断HIV 感染，C 错误；
D、科学家选用猪肾脏进行移植可能是猪的内脏器官与人的内脏器官大小、形态等均相似，能更好地适应
受体环境，减弱免疫排斥作用，有利于移植器官的存活，D 正确。
故选ABC。
19．在生殖细胞形成早期，来自父方和母方的印记将全部被消除，精子和卵子形成时产生新的甲基化模式，
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因此在受精前来自父方和母方的等位基因具有不同的甲基化模式。某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶
和基因编辑技术，改变了小鼠生殖细胞的“基因组印记”，使其“变性”，最终创造出“孤雌生殖”的小
鼠（卵细胞中的H19、Gt12 基因来自于父方，lgf2r、Snrpn 基因来自于母方）。下列叙述正确的是
（ ）
A．上述甲基化重写没有改变小鼠体内的遗传信息
B．可在小鼠的饲料中添加一定量的促性腺激素促使超数排卵
C．孤雌小鼠的诞生过程没有精子参与，其基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同
D．根据题意推测精子形成过程中可能赋予了H19、Gt12 基因表达的能力
【答案】AD
【分析】1、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。
2、分析图示，从卵泡中取出卵母细胞，再将经过甲基化处理的卵母细胞进行早期胚胎培养、胚胎移植等
获得孤雌小鼠。
【详解】A、上述甲基化重写没有改变DNA 的序列，则小体内的遗传信息不会改变，A 正确；
B、促性腺激素属于多肽，口服会被水解，因此需要注射，B 错误；
C、“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，C 错误；
D、某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术，改变了小鼠生殖细胞的“基因组印记”，使
其“变性”，卵细胞中的H19、Gt12 基因来自于父方，推测精子形成过程中可能赋予了H19、Gt12 等基因
表达的能力，D 正确。
故选AD。
三、非选择题：本题共5 小题，共58 分。
20．光是重要的环境因子，不仅为光合作用提供能量，还作为环境信号影响植物的生长发育和形态建成。
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如图所示为绿色植物光照条件下Rubisco 活性调节的基本过程（Rubisco 是催化
固定的酶）。回答下列
相关问题：
(1)图中基质和内腔被膜结构分隔开，该膜结构为 。
(2)光合作用光反应过程中，光能被 （从“光合色素”“光敏色素”中选填）吸收并转化为 中的
化学能。卡尔文循环中，在Rubisco 催化作用下，RuBP（
）和
反应形成 。
(3)光照条件下，Rubisco 活性位点与
结合形成氨基甲酸衍生物（
），再与
结合形成具有催化活性的酶。已知光下，质子（
）跨膜进入内腔与
排出内腔进入基质的过程有关，
推测
进入基质的能量来源是 。基质中
浓度增加会 （从“促进”“抑制”中选填）
Rubisco 的活性。由上述分析可知，光除了影响光反应外，还可以通过 ，进而影响暗反应。
(4)光形态建成是指光控制细胞的生长分化、结构和功能的改变，最终导致组织和器官的形态建成。在此过
程中，光作为一种 去激发受体，推动细胞内一系列反应，最终表现为形态结构的变化。为研究红光
（R）和远红光（FR）交替照射处理对莴苣种子萌发率的影响，研究人员进行了有关实验，结果如下表。
从表中数据可以得出什么结论
____________________________________________________________________________________________
__。
组别
光处理
萌发率（%）
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1
R
70
2
R→FR
6
3
R→FR→R
74
4
R→FR→R→FR
6
【答案】(1)类囊体薄膜
(2) 光合色素 ATP 和NADPH 三碳化合物或C3
(3) Mg2+ H+浓度梯度 抑制 影响内腔中H+浓度影响基质中Mg2+浓度影响Rubisco 的
活性
(4) 信号 红光促进种子萌发，远红光抑制种子萌发
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段：
1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以
氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅
酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶
的催化作用下，提供能量促使ADP 与Pi 反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。
在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP 和NADPH 释放的能量，并且被NADPH 还原。一些接受能
量并被还原的三碳化合物，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三碳
化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。
【详解】（1）从图中看出，内腔接受光照，进行水的光解，所以这是叶绿体进行光合作用的示意图，叶
绿体基质和内腔被类囊体薄膜分隔开。
（2）光合作用光反应过程中，光能被光合色素吸收，转化为ATP 和NADPH 中的化学能。Rubisco 是催化
CO2 固定的酶，在该酶的催化作用下，RuBP（C5）和CO2 反应形成三碳化合物或C3。
（3）从图中看出，氨基甲酸衍生物（ Rubisco−NH−COO− ）与Mg2+结合形成具有催化活性的酶。内腔
pH5.0，基质pH8.0，所以内腔的H+浓度高于基质，质子（H+）跨膜进入内腔与 Mg2+ 排出内腔进入基质
的过程有关，所以Mg2+进入基质的能量是由H+浓度梯度提供，如果基质中 H+浓度升高，会降低H+跨膜
的速率，从而影响Mg2+运输，降低氨基甲酸衍生物与Mg2+的结合，抑制Rubisco 的活性。
通过上述分析，光除了影响光反应外，还可以通过影响内腔中H+浓度影响基质中Mg2+浓度影响Rubisco
的活性影响暗反应。
（4）光形态建成是指光控制细胞的生长分化、结构和功能的改变，最终导致组织和器官的形态建成，在
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这个过程中，光作为信号去激发受体，推动细胞内一系列反应，最终表现为形态结构的变化。
分析表格：再最后一次红光照射，则种子萌发率高，而最后一次用远红光照射，种子萌发率低，所以可以
得出结论：红光促进种子萌发，远红光抑制种子萌发。
21．糖尿病一般是因胰岛素分泌不足，或者靶细胞对胰岛素敏感性降低而引起的糖、脂肪和蛋白质代谢紊
乱的一种慢性疾病。
(1)胰岛素水平可通过抽取血样来检测，这是因为激素调节具有的 特点。饭后 ，(选填
“交感”或“副交感”)神经活动占据优势，不仅能够促进胃肠的蠕动和胃液分泌，有利于食物的消化吸收，
而且能够促进 的分泌，调节血糖的稳定。交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是
。
(2)下图是人体内胰岛素分泌的调节和降血糖的部分作用机理示意图。
①图中涉及与血糖调节有关的信号分子有 等，但I 型糖尿病患者胰岛功能减退，分泌的胰岛素减
少，其中参与胰岛素合成和分泌过程有关的具膜细胞器有 。
②胰岛素的分泌以途径 为主，另一途径也可以调节胰岛素的分泌。胰岛素一方面通过促进血糖进
入细胞氧化分解，合成糖原和 增加血糖去路，另一方面可以减少血糖的来源。
(3)米格列奈钙是一种口服降糖药物，其促进胰岛素分泌的作用途径如下图所示。米格列奈钙主要通过两种
作用途径促进胰岛素分泌。第一种途径是与胰岛B 细胞质膜上的 结合，关闭KATP通道，引起Ca2＋
内流，胰岛素释放：第二种途径则是进入胰岛B 细胞，与RyR 结合，激活 释放Ca2＋，导致胰岛素
释放。
(4)阿卡波糖也是一种口服降糖药物，它是一种a－葡萄糖苷酶抑制剂，其结构类似寡糖(2～10 个单糖组成
的低聚糖)，不能被分解为葡萄糖，也不能被吸收。下列关于阿卡波糖的作用机理和用法推测正确的有
。
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①阿卡波糖可与食物消化过程中产生的寡糖结合，抑制 其分解
②阿卡波糖可与消化道中分解寡糖的酶结合，抑制这些酶的活性
③应该在餐前服用阿卡波糖，若在餐后服用会效果欠佳
④应该在餐后服用阿卡波糖，若在餐前服用会效果欠佳
【答案】(1) 通过体液运输 副交感 胰岛素 相反的
(2) 神经递质、胰岛素 内质网、高尔基体、线粒体 I 其它非糖物质
(3) SUR1 内质网
(4)②③
【分析】血糖平衡的调节存在神经调节和体液调节。血糖偏高时，能直接刺激胰岛B 细胞分泌更多胰岛素，
胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖，使血糖降低;同时，高血糖也能刺激下丘脑的某区域，
通过神经控制促进胰岛B 细胞的分泌。血糖偏低时，能直接刺激胰岛A 细胞分泌更多胰高血糖素，胰高血
糖素能促进肝糖原分解，促进一些非糖物质转化为葡萄糖，使血糖水平升高;同时，低血糖也能刺激下丘脑
的另外的区域，通过神经控制促进胰岛A 细胞的分泌。
【详解】（1）胰岛素水平可通过抽取血样来检测，这是因为激素调节具有通过体液运输的特点；饭后，
血糖浓度升高，副交感神经活动占据优势，不仅能够促进胃肠的蠕动和胃液分泌，有利于食物的消化吸收，
而 且能够促进胰岛素的分泌，调节血糖的稳定。交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的。
（2）①血糖调节过程是神经-体液调节，图中涉及与血糖调节有关的信号分子有神经递质、胰岛素等，但I
型糖尿病患者胰岛功能减退，分泌的胰岛素减少，其中参与胰岛素合成和分泌过程有关的具膜细胞器有内
质网、高尔基体、线粒体。
②胰岛素的分泌以途径为I 主，另一途径也可以调节胰岛素的分泌。胰岛素一方面通过促进血糖进入细胞
氧化分解，合成糖原和非糖物质增加血糖去路，另一方面可以减少血糖的来源。
（3）结合题图分析可知，米格列奈钙主要通过两种作用途径促进胰岛素分泌：第一种途径是与胰岛B 细
胞膜上的SUR1 结合，关闭KATP 通道，引起Ca2+内流，导致囊泡脱颗粒，胰岛素释放；第二种途径则是
进入胰岛B 细胞，与RYR 结合，激活内质网，从而释放Ca2+，导致囊泡脱颗粒，胰岛素释放。
（4）结合题意可知，阿卡波糖是寡糖的结构类似物，因此可在食物消化的过程中替代寡糖与分解寡糖的
酶结合，进而抑制这些酶的活性，阿卡波糖应该在餐前服用，以便在分解寡糖的酶与食物中的寡糖结合之
前与酶结合，起到抑制的作用，故选②③。
22．为科学确定草原载畜量，确保我国某农牧交错带半干旱草地生态系统持续、稳定和高效利用，科研人
员在不同放牧强度区域上设置若干标准地，调查植物群落特征及生物量，结果如下表。请回答问题：
放牧强
植物群落特征
植物群落生物量
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度
多度/株·m-2
高度/cm
盖度/%
地上生物量/g·m-2
地下生物量/g·m-2
不放牧
1228.75
18.24
51.5
502.2
1962.88
轻度放
牧
864
21.36
49.75
365.85
1878.76
中度放
牧
1068.25
17.15
46.25
398.37
1842.23
重度放
牧
695.35
10.97
44.5
202.69
1575.97
(1)根据环境资源合理确定草原载畜量，其依据生态工程原理主要是 （限填1 个）。调查草原上植
物多度常用方法是 ，不同放牧强度的区域植物种类存在差异体现了群落的 结构。
(2)由表可知，与轻度放牧相比，中度放牧时植物群落特征表现为 ，其原因可能是动物适度采食利
于 。重度放牧时，植物群落地下生物量减少，从植物自身生长角度分析其主要原因：①因为动物
的大量采食使 ；②由于动物的踩踏使土壤板结，土壤中 。
(3)为实现生态效益和经济效益最大化，研究人员测定了不同放牧强度下草原生态系统能量利用情况，结果
如图，其中光能利用率指单位土地面积上，农作物通过光合作用产生的有机物中所含的能量与这块土地接
受到的太阳能的比值。
①植物通过光合作用固定的光能一部分流向下一营养级，还有的去向是 、 。
②与轻度放牧相比，中度放牧时植物流向放养动物的传递效率 （“变大”、“变小”），其原因
可能是动物采食导致 。
【答案】(1) 协调 样方法 水平
(2) 多度增加，高度和盖度降低 幼小植物生长繁殖 植物地上生物量减少，光合作用减弱，
输入根系有机物减少 水分和含氧量降低，根系生长缓慢
(3) 自身呼吸作用热能散失 流向分解者 变大 残枝败叶等流向分解者能量减少
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【分析】植物的同化量的三个去向：流入下一个营养级、流向分解者、呼吸作用散失。
【详解】（1）根据环境资源合理确定草原载畜量，主要依据的是生态工程的协调原理，调查草原上植物
多度常用的方法是样方法，不同放牧强度的区域植物种类存在差异体现了群落随地形的变化而变化，是水
平结构。
（2）据图分析中度放牧时植物群落特征表现为多度增大，但是高度和盖度降低，因为动物适度采食利于
幼小植物生长繁殖。动物的大量采食使植物地上生物量减少，光合作用减弱，输入根系有机物减少，同时
由于动物的踩踏使土壤板结，土壤中水、含氧量和无机盐减少，不利于植物生长，从而导致重度放牧时，
植物群落地下生物量减少。
（3）植物的同化量的三个去向：流入下一个营养级、流向分解者、呼吸作用散失。据图判断中度放牧时
植物流向放养动物的传递效率大于轻度放牧，因为中度放牧使能量更多的流向消费者，流向分解者的能量
减少。
23．虾青素可由β-胡萝卜素在β-胡萝卜素酮化酶（BKT）和β-胡萝卜素羟化酶（CRTR-B）的作用下转化
而来，具有抗衰老、增强免疫等功能。杜氏盐藻是单细胞浮游植物，生长快，易培养，能大量合成β-胡萝
卜素。科研人员利用“无缝克隆技术”（如图1）构建含BKT 基因和CRTR-B 基因的表达载体（如图2，
3），导入杜氏盐藻，以实现虾青素的工厂化生产，回答下列问题。
(1)获取目的基因：红球藻是天然虾青素的重要来源，提取红球藻的总DNA 为 ，设计特异性引物扩增
BKT 基因和CRTR-B 基因，此过程需要 （至少写两种）。
(2)构建转化载体：
①PCR 获取抗除草剂基因过程中，为确保基因两端具有所需同源序列，需在引物的一端添加对应的同源序
列。若将来需要将抗除草剂基因能够从重组质粒中切除，还需要在基因两侧加入限制酶识别序列，则扩增
抗除草剂基因时，设计的引物序列（5,→3,）为 。
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A．抗除草剂基因部分序列＋限制酶识别序列＋同源序列
B．同源序列＋抗除草剂基因部分序列＋限制酶识别序列
C．同源序列＋限制酶识别序列＋抗除草剂基因部分序列
②科研人员利用“无缝克隆技术”同时将BKT 基因和CRTR-B 基因插入质粒，形成的重组质粒对应部位如
图2 所示，推测此过程扩增CRTR-B 基因所用的引物为 。
③最终形成的重组质粒如图3 所示，其中atpA 启动子和psbA 启动子均为杜氏盐藻叶绿体启动子，选用内
源性启动子的目的是 。
(3)准备受体细胞：选取初始杜氏盐藻涂布到杜氏盐藻固体培养基进行第一次培养，一段时间后，挑取生长
良好的单藻落到杜氏盐藻液体培养基中继续培养。期间可取藻液滴入血细胞计数板，在显微镜下进行计数，
第二次培养的目的是 。
(4)目的基因导入及相关检测：采用基因枪法将重组质粒导入杜氏盐藻叶绿体，一段时间后，先用含
的培养基初筛已转化的杜氏盐藻，然后采用 技术检测是否成功转录出β-胡萝卜素酮化酶和β-胡萝卜
素羟化酶的mRNA。
(5)叶绿体转化是植物基因工程的新热点，叶绿体的诸多特点为叶绿体转化提供优势，如叶绿体基因组小，
功能清晰，使基因操作方便；叶绿体具有自我复制功能，一个植物细胞可含有多个叶绿体，每个叶绿体中
含有多个基因组，可大大提高 ；另外，叶绿体基因位于细胞质中，可有效避免 。
【答案】(1) 模板 dNTP、耐高温的DNA 聚合酶、缓冲液等
(2) C ⑥⑧ ③.确保目的基因正常表达
(3)扩大培养杜氏盐藻
(4) 除草剂 PCR（分子杂交）
(5) 目的基因的表达量 基因污染
【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
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）因红球藻是天然虾青素的重要来源，是目的基因的来源，故可提取红球藻的总 DNA 为模板，
设计特异性引物扩增其 DNA 中的 BKT 基因和CRTR-B 基因进行PCR 扩增，此过程需要 Taq DNA 聚合
酶（耐高温DNA 聚合酶）的催化，同时还需要dNTP、缓冲液等。
（2） ①根据 PCR 扩增的原理，在 PCR 过程中，为确保基因两端具有所需同源序列，需在5’ 端添加对
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应的同源序列；根据题意，若要确保抗除草剂基因能够从重组质粒中切除，则所需引物（5’一 3’）的序列
应为“同源序列十限制酶识别序列十特异性扩增引物序列（抗除草剂基因部分序列）”，C 正确.
故选B。
②根据图2 所示，要通过“无缝克隆法”同时将 BKT 基因和CRTR-B 基因插入质粒，则要保证BKT 基因
一侧有一致同源序列，另一侧能带上CRTR-B 基因，因此扩增 BKT 基因所用的引物为①③ ； 同理，扩
增CRTR-B 基因所用的引物为⑥⑧。
③启动子是转录的起始信号，选用内源性启动子的目的是防止基因沉默，确保目的基因能表达。
（3）选取初始杜氏盐藻涂布到杜氏盐藻固体培养基进行培养的目的是纯化杜氏盐藻，挑取生长状态良好
的单藻落到杜氏盐藻液体培养基中继续培养的目的是扩大培养杜氏盐藻。
（4） 采用基因枪法将重组质粒导入杜氏盐藻叶绿体，一段时间后，用含除草剂的选择培养基筛选已转化
的杜氏盐藻；而后再通过抗原—抗体杂交实验检测是否成功表达 β-胡萝卜素酮化酶和 β-胡萝卜素羟化酶。
（5） 因每个叶绿体中含有多个基因组，可大大提高目的基因的表达量；且叶绿体基因位于细胞质中，一
般不能稳定遗传，因此可避免基因污染。
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测交，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 。
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，将一对黑色和灰色果蝇杂交(第一组)，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 。
(3)果蝇中偶尔发现过孤雌生殖现象，进一步研究发现其为极体融合型孤雌生殖，即卵原细胞正常进行减数
分裂，产生3 个极体和1 个卵细胞，但任意两个极体间发生了融合，形成了“极体－极体”融合细胞，独
24
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立发育为子代。现有一基因型为Bb 的雌果蝇发生了孤雌生殖，则其产生基因型为Bb 果蝇的概率为
。
(4)若已经确定体色的遗传为常染色体遗传，研究人员又取了一组黑色和灰色果蝇杂交(与第一组基因型相
同)的F1幼虫，用X 射线照射F1的幼虫，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 (选填字母，A：可以，B：不可以)通过显微镜观察进行区分，理由是 。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 或1:3 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)2/3
(4) A 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 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，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
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蝇中长翅：残翅=1：3。
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） 孤雌生殖，即卵原细胞正常进行减数分裂，产生3 个极体和1 个卵细胞，但任意两个极体间发生了
融合，形成了“极体一极体”融合细胞，独立发育为后代个体。若基因型为Bb 个体进行孤雌生殖，则有
可能产生两个B 极体、一个b 极体和一个b 卵细胞或者两个b 极体、一个B 极体和一个B 卵细胞，任意两
个极体之间可以结合，则生成Bb 这种基因型的概率都是2/3。
（4） 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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