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2025 年高考押题预测卷01
生物·全解全析
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证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：本部分共13 题，每小题2 分，共26 分。在每题列出的四个选项中，只有一个选项符合要求。
1．（新情境）某些古细菌的细胞膜上存在一种光驱动转运蛋白——细菌视紫红质，它能在光照下将H+从
细胞内泵至细胞外。吸收光能后，细菌视紫红质的结构发生改变，暴露出与H+的结合位点，结合H+后其空
间结构进一步变化，将H+释放到胞外，同时第96 位的天冬氨酸的侧链封闭通道以防止H+回流。下列说法
正确的是（ ）
A．细菌视紫红质的加工需要内质网和高尔基体的参与
B．若第96 位天冬氨酸替换为甘氨酸，膜两侧H+浓度梯度将无法维持
C．H+的运输不需要直接能源物质的驱动，属于自由扩散
D．H+的外排速率仅与光照强度有关，与视紫红质数量无关
【答案】B
【分析】古细菌属于原核生物，无内质网和高尔基体等细胞器及细胞核，只有唯一的细胞器核糖体。
【详解】A、古细菌为原核生物，无内质网和高尔基体，A 错误；
B、第96 位天冬氨酸侧链封闭通道是防止H+回流的关键，若替换为侧链较小的甘氨酸，通道无法有效封闭，
H+会倒流导致膜两侧H+浓度梯度瓦解，B 正确；
C、H+的运输不需要直接能源物质的驱动，但是需要光能和转运蛋白，不属于自由扩散，应该是光驱动型
的主动运输，C 错误；
D、H+的外排速率受光照强度（能量供给）和视紫红质数量（载体量）共同影响，D 错误。
故选B。
2．为探究pH 对人体胃蛋白酶和胰蛋白酶活性的影响，研究人员以同等体积的蛋白块为底物进行实验，相
同时间内蛋白块体积变化如图所示。下列实验分析正确的是（ ）
1
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A．胃腺细胞中不含有与胰蛋白酶合成相关的基因
B．胃蛋白酶和胰蛋白酶的最适pH 分别为1 和7
C．pH=7 的胰蛋白酶作用后，可用双缩脲试剂检测底物是否被彻底水解
D．胃蛋白酶随着胃液流入小肠，其活性将逐渐丧失
【答案】D
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高
效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需
要适宜的温度和pH 值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，
酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）
【详解】A、胃蛋白酶和胰蛋白酶基因正常体细胞中均含有，A 错误；
B、实验结果不能说明胃蛋白酶和胰蛋白酶的最适pH 分别为1 和7，只能初步判断在1~3 和5~9 之间，B
错误；
C、据图分析，胰蛋白酶催化蛋白质分解为多肽，胰蛋白酶本质也是蛋白质，不能用双缩脲试剂检测，C
错误；
D、人体小肠肠腔内的pH 为中性至弱碱性，胃蛋白酶随着胃液流入小肠，其活性将逐渐丧失，D 正确。
故选D。
3．ABI5 蛋白是脱落酸（ABA）信号转导途径中的核心调控蛋白，ABA 是通过磷酸化的SnRK2.2 蛋白作用于
ABI5 蛋白来发挥作用的。番茄的MAPK11 蛋白能促进SnRK2.2 蛋白的磷酸化和ABA 合成中的关键基因
NCEDI 的转录，从而影响番茄种子的萌发。下列说法错误的是（ ）
A．ABA 和赤霉素通过拮抗作用共同调控种子的休眠和萌发
B．ABA 发挥作用受MAPK11 基因两个方面的调控
C．ABI5 基因缺失突变体在种子萌发过程中表现为萌发率高，用SnRK2.2 蛋白处理后，萌发率恢复
D．MAPK11 基因高表达的种子在萌发过程中对ABA 具有高敏感性
【答案】C
【分析】脱落酸合成部位为 根冠、萎蔫的叶片，主要分布 将要脱落的器官和组织中 ，主要作用为抑制
细胞分裂和促进叶和果实的衰老和脱落。
【详解】A、脱落酸能够抑制植物细胞的分裂和种子的萌发，而赤霉素具有解除种子、块茎的休眠并促进
萌发的作用，故脱落酸和赤霉素通过拮抗作用共同调控种子的休眠和萌发，A 正确；
2
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B、由题干信息分析可知，MAPK11 基因从两个方面对种子的萌发发挥作用，一方面影响ABA 的合成，从而
影响ABA 的含量，另一方面影响ABA 的作用途径，B 正确；
C、由题干信息分析可知，ABA 是通过磷酸化的SnRK2.2 蛋白作用于ABI5 蛋白来发挥作用的，故ABI5 基因
缺失突变体内缺乏ABI5 蛋白，使ABA 无法发挥作用，萌发率高，而缺乏ABI5 蛋白，使SnRK2.2 蛋白无法发
挥作用，故用SnRK2.2 蛋白处理后萌发率无法恢复，C 错误；
D、由题干信息分析可知，ABA 需要通过磷酸化的SnRK2.2 蛋白发挥作用，MAPK11 蛋白能促进SnRK2.2 蛋
白的磷酸化，因此MAPK11 基因高表达的种子中MAPK11 蛋白含量高，磷酸化SnRK2.2 蛋白的能力更强，
ABA 更易发挥作用，种子对ABA 更敏感，D 正确。
故选C。
4．（新情境）血橙被誉为“橙中贵族”，因其果肉富含花色苷，颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天
气时，为避免血橙冻伤通常提前采摘，此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调
节途径如下图，其中T 序列和G 序列是Ruby 基因上启动基因顺利表达的两个重要序列。下列分析不合理的
是（ ）
A．同一植株下层血橙果肉的“血量”一般少于上层果肉
B．提前采摘的血橙果实置于低温环境可改善血橙的品质
C．血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的
D．低温会引起T 序列去甲基化进而改变T 序列的碱基序列
【答案】D
【分析】基因与性状的关系为：一是基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状，二是基因
通过控制蛋白质合成，直接控制生物的性状。
【详解】A、由于下层血橙接受的光照等条件相对较差，根据图示可知，光照会促进相关物质的合成，所
以同一植株下层血橙果肉的“血量”一般少于上层果，A 正确；
B、提前采摘的血橙果实置于低温环境，低温会抑制相关酶的活性，减少花色苷的分解等，可改善血橙的
品质，B 正确；
C、从图中可以看出，血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的，C 正确；
D、低温会引起T 序列去甲基化进而改变T 序列的碱基序列，图中并没有相关信息表明低温会改变T 序列的
碱基序列，D 错误。
故选D。
5．下列有关高中生物学相关实验的叙述，正确的是（ ）
A．用溴麝香草酚蓝溶液检测酒精时，不需要水浴加热
3
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B．科学家运用放射性同位素标记技术证明DNA 是以半保留方式复制的
C．秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制后期着丝粒的分裂
D．探究培养液中酵母菌种群数量变化的实验中无需设置空白对照组
【答案】D
【分析】橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色，二氧化碳可使溴麝香草
酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
【详解】A、应用酸性的重铬酸钾溶液检测酒精，A 错误；
B、15N 是稳定同位素，因此科学家是运用同位素标记技术证明DNA 是以半保留方式复制的，B 错误；
C、秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，并不能抑制后期着丝粒的分裂，C 错误；
D、探究培养液中酵母菌种群数量变化的实验中无需设置空白对照组，实验设计遵循自身前后对照的原则，
D 正确。
故选D。
6．在盐化土壤中，大量
迅速流入细胞，形成胁迫，影响植物正常生长。耐盐植物可通过
介导的
离子跨膜运输，减少
在细胞内的积累，从而提高抗盐胁迫的能力，其主要机制如下图。下列说法正确
的是（ ）
A．在盐胁迫下，
进出细胞的运输方式都为协助扩散
B．
作为一种胞间信号分子调控转运蛋白B 的活性
C．在高盐胁迫下，胞外
抑制转运蛋白A，胞内
促进转运蛋白C
D．转运蛋白C 能同时转运
和
，故无特异性
【答案】C
【分析】由图可知：Na+经转运蛋白A 进入细胞，不需要能量，说明为协助扩散，Ca2＋会抑制该过程；胞
外Na+增多刺激细胞膜受体，使细胞内的H2O2 增多，促进转运蛋白B 运输Ca2＋，不需要能量，说明为协
助扩散；细胞内Ca2＋增多，促进转运蛋白C 利用H+产生的势能将Na+运出细胞，说明为主动运输；H+泵
消耗ATP 将H+逆浓度梯度运出细胞，说明为主动运输。
4
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【详解】A、在盐化土壤中，大量Na+迅速流入细胞，形成胁迫，Na+进入细胞是顺浓度梯度，据图分析可
知，Na+进入细胞需要转运蛋白A 的协助，所以Na+进入细胞属于协助扩散，但Na+运出细胞需要逆浓度运
输，属于主动运输，A 错误；
B、由图可知胞外Na+作用于受体后，胞内合成H2O2 影响转运蛋白B，H2O2 是胞内信号分子，B 错误；
C、据图分析可知，在高盐胁迫下，Ca2+胞外抑制转运蛋白A 转运Na+进入细胞，胞内Ca2+增多促进转运
蛋白C 转运Na+出细胞，C 正确；
D、转运蛋白C 能同时转运H+和Na+，而不能转运其他离子，故其仍具有特异性，D 错误。
故选C。
7．甲状腺自主性高功能结节/腺瘤引起的甲亢，大部分是因为甲状腺细胞发生基因突变而形成结节或腺瘤，
并能够自主合成甲状腺激素。当这种“自主性”合成的甲状腺激素过量时，就会引发甲亢，患者出现身体
消瘦、暴躁易怒等症状。下列叙述错误的是（ ）
A．甲状腺细胞发生基因突变可使突变后细胞中基因的正常表达失控
B．甲状腺激素能促进靶细胞代谢增强，机体物质氧化分解消耗增多
C．患者体内高含量的甲状腺激素会导致TRH、TSH 的分泌量下降
D．通过手术切除甲状腺瘤的患者需长期服用抑制甲状腺激素的抗体药物
【答案】D
【分析】甲状腺激素的分极调节过程:下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲
状腺激素，同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。
【详解】A、甲状腺细胞发生基因突变而形成结节或腺瘤，并能够自主合成甲状腺激素，说明基因突变后
的甲状腺细胞中基因表达失控制，A 正确；
B、能促进机体细胞的代谢，细胞消耗物质增多，使机体消瘦，B 正确；
C、甲状腺激素的分泌调节是通过下丘脑—垂体—甲状腺轴实现的，属于负反馈调节，高含量的甲状腺激
素会抑制下丘脑和垂体的分泌，使TRH、TSH 的含量下降，C 正确；
D、通过手术切除甲状腺瘤的患者需长期服用甲状腺激素类似的药物，维持正常正常的生理功能，D 错误。
故选D。
8．过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发，也会导致黑色素细胞减少引起头发变
白。科研人员利用黑色小鼠进行研究得出的相关调节机制如图所示。研究还发现，G 能抑制淋巴细胞的活
化和细胞因子的释放，NE 主要通过过程②影响MeSc，过程①作用很小。下列叙述正确的是（ ）
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A．因过度紧张和焦虑至过程②作用于MeSc 属于神经-体液调节
B．G 与NE 能在靶细胞内持续发挥作用，导致脱发和白发更加严重
C．过程①②中的NE 作用效果不同的原因可能有NE 的浓度和NE 起作用所需的时间不同等
D．长期的紧张和焦虑通过降低免疫细胞活性削弱免疫系统的免疫自稳功能，诱发癌症
【答案】C
【分析】题图分析，过度紧张焦虑刺激下丘脑分泌相应激素作用于垂体，垂体分泌相应激素作用于肾上腺
皮质，使其分泌糖皮质激素抑制成纤维细胞，通过一系列途径最终分化出的毛囊细胞减少。与此同时，过
度紧张焦虑会刺激脑和脊髓通过传出神经作用于肾上腺髓质分泌NE 或传出神经分泌NE 作用于MeSc，使
其异常增殖分化，最终黑色素细胞减少。
【详解】A、过程②中，NE（去甲肾上腺素）由传出神经释放作用于MeSc（黑色素干细胞），这一过程仅
体现了神经调节，没有体液调节参与。因为神经 - 体液调节是指内分泌腺分泌的激素等化学物质通过体液
运输作用于靶细胞，而这里只是神经递质直接作用于靶细胞，A 错误；
B、神经递质（如NE）和激素（如G 糖皮质激素）发挥作用后会被灭活，不会在靶细胞内持续发挥作用，
B 错误；
C、过程①和②中NE 作用效果不同，可能是由于NE 的浓度不同，高浓度和低浓度的NE 对靶细胞的作用效
果可能有差异；也可能是NE 起作用所需的时间不同，作用时间长短不同可能导致不同的生理效应，C 正确；
D、题干中仅表明过度紧张、焦虑会导致毛囊细胞数量减少引起脱发，以及黑色素细胞减少引起头发变白，
并没有提及会降低免疫细胞活性、削弱免疫系统的免疫自稳功能和诱发癌症，D 错误。
故选C。
9．下列有关植物生命活动调节的叙述，正确的有几项（ ）
①顶端优势和茎的背地生长都说明生长素具有低浓度促进生长高浓度抑制生长的特点
②黄化豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生长素浓度的影响
③呼吸抑制剂可以抑制生长素的极性运输
④赤霉素不仅能促进果实的发育，还可延长植物种子的贮藏时间
⑤植物生长调节剂都具有与植物激素相似的结构和生理功能
⑥对成熟期的植物喷洒一定浓度的细胞分裂素会加快叶片衰老和脱落
⑦植物激素的合成既受基因组控制，又受环境影响
A．2 项
B．3 项
C．4 项
D．5 项
【答案】B
【分析】1、生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有：
（1）促进扦插的枝条生根；
（2）促进果实发育；
（3）防止落花落果。
2、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高。此外，它还有防止器官脱落和解
除种子、块茎休眠促进萌发等作用。
3、细胞分裂素在根尖合成，在进行细胞分裂的器官中含量较高，细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂，
此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用。
4、脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸
是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和
6
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提高抗逆能力等作用。
5、乙烯主要作用是促进果实成熟，此外，还有促进老叶等器官脱落的作用。植物体各部位都能合成乙烯。
【详解】①顶端优势是顶芽生长素浓度低促进生长，侧芽生长素浓度高抑制生长，体现了生长素具有低浓
度促进生长高浓度抑制生长的特点；而茎的背地生长是因为近地侧生长素浓度高促进生长作用强，远地侧
生长素浓度低促进生长作用弱，都是促进生长，没有体现高浓度抑制生长，①错误；
②当生长素浓度增高到一定值时，会促进黄化豌豆幼苗切段中乙烯的合成，即乙烯的合成受生长素浓度的
影响，②正确；
③生长素的极性运输是主动运输，需要消耗能量，呼吸抑制剂会抑制细胞呼吸，从而抑制能量的产生，进
而抑制生长素的极性运输，③正确；
④赤霉素能促进果实的发育，也能促进种子萌发，不能延长植物种子的贮藏时间，④错误；
⑤植物生长调节剂是人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质，不一定具有与植物激素相似的
结构，⑤错误；
⑥细胞分裂素能促进细胞分裂，延缓叶片衰老和脱落，对成熟期的植物喷洒一定浓度的细胞分裂素不会加
快叶片衰老和脱落，⑥错误；
⑦植物激素的合成是基因选择性表达的结果，既受基因组控制，又受环境影响，⑦正确。
故选B。
10．“相对多度”是群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比。在某退耕农田的自然
演替过程中，植物物种甲、乙和丙的“相对多度”随时间的变化如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．随着演替的进行，群落中的物种数量和群落层次一般会逐渐增多
B．群落内部甲、乙和丙之间的竞争也会对群落演替造成影响
C．第10 年至第20 年物种甲的种群密度在逐渐减小
D．第20 年时物种乙不一定是该群落的优势种
【答案】C
【分析】1、初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭
了的地方发生的演替。初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段
→森林阶段。
2、次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和
其他繁殖体的地方发生的演替，次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
【详解】A、随着演替的进行，群落中的物种数量和群落层次会逐渐增多，营养结构也变得更复杂，A 正确；
B、群落内部种群相互关系的发展变化也会影响群落演替，因此群落内部甲、乙和丙之间的竞争也会对群
落演替造成影响，B 正确；
C、第10 年至第20 年物种甲的“相对多度”在逐渐减小，但无法确定该群落总的植物个体数目的变化，因
此，无法确定物种甲的种群密度的变化趋势，C 错误；
D、第20 年时物种乙的“相对多度”达到最大，但据图不知道乙对群落中其他物种的影响程度，因此无法
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确定乙一定是该群落的优势种，D 正确。
故选C。
11．为筛选耐盐、高效降解淀粉的微生物，兴趣小组利用厨余垃圾和无菌水制备厨余垃圾浸出液，并进行
如图所示的操作。下列叙述错误的是（ ）
A．接种前的处理主要是指对厨余垃圾浸出液进行灭菌并稀释
B．X 培养基中淀粉应是唯一碳源，且含有较高浓度的NaCl
C．上述两次接种前后均需要对接种器具进行灼烧灭菌处理
D．从培养的结果可以推测出菌落⑤降解淀粉的能力最强
【答案】A
【分析】微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物
质以及氧气的要求。对异养微生物来说，含C、N 的化合物既是碳源，也是氮源，即有些化合物作为营养
要素成分时并不是起单一方面的作用。
【详解】A、接种前的处理主要是指对厨余垃圾浸出液进行稀释，然后用稀释涂布平板法接种到平板上，A
错误；
B、X 培养基应为选择培养基，因筛选耐盐、高效降解淀粉的微生物，故淀粉是该培养基的唯一碳源，且含
有较高浓度的NaCl，B 正确；
C、无论是涂布器还是接种环，在接种前后都需灼烧灭菌，防止接种过程中杂菌污染，C 正确；
D、从培养结果看菌落⑤的透明圈最大，说明降解淀粉的能力最强，D 正确。
故选A。
12．生物学中的“转化”可以有多种特定含义。下列有关“转化”的叙述错误的是（ ）
A．光合作用合成有机物时伴随着光能转化为化学能
B．成纤维细胞转入相关因子，细胞可转化为诱导多能干细胞
C．肺炎链球菌转化实验中R 型转化为S 型的原理是基因突变
D．土壤农杆菌转化法关键是应用Ti 质粒上T-DNA 的转移特性
【答案】C
【分析】1、格里菲思的实验中R 型肺炎链球菌转化为S 型是基因重组（广义上的）的结果。
2、iPS 细胞，又称人工诱导多能干细胞，是一种由哺乳动物成体细胞经导入转录因子等手段“脱分化”形
成的多能干细胞，拥有与胚胎干细胞相似的分化潜力，理论上可以分化为成体的各种细胞、组织、器官。
【详解】A、光合作用主要包括光反应和暗反应过程，经过光合作用合成有机物时伴随着光能转化为化学
能，储存在有机物中，A 正确；
B、成纤维细胞转入相关因子包括特定基因、特定蛋白、小分子化合物等，细胞可转化为诱导多能干细胞，
B 正确；
8
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C、肺炎链球菌转化实验中R 型转化为S 型的原理是基因重组，C 错误；
D、土壤农杆菌转化法关键是应用Ti 质粒上T-DNA 的转移特性，可以整合到受体细胞染色体的DNA 上，D
正确。
故选C。
13．异体器官移植是替代器官功能的有效途径。中国科学家综合利用多种现代生物技术，在猪的体内培育
出了一个“人—猪嵌合中期肾”，部分流程如下图所示，图中数字表示相关过程。已知胚胎在未分化前相
互连接比较松散，可塑性强。下列相关叙述正确的是（ ）
A．选择猪的桑葚胚或原肠胚等早期胚胎导入ipsc 成功率更高
B．过程②使用蛋白酶合成促进剂激活重构胚发育成早期胚胎
C．利用胚胎分割等有性生殖技术可以增加人源化中肾的数量
D．过程④选择的受体母猪应具有健康的体质和正常繁殖能力
【答案】D
【分析】胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎，移植到同种的、
生理状态相同的其它雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。
【详解】A、根据题意可知，胚胎在未分化前相互连接比较松散，可塑性强，因此应选择猪的桑葚胚或囊
胚等早期胚胎导入ipsc 成功率更高，而原肠胚时期的细胞已经发生了分化，A 错误；
B、可用物理或化学方法（如电刺激、Ca2+载体、蛋白酶合成抑制剂等）激活重构胚，使其完成细胞分裂
和发育进程，B 错误；
C、胚胎分割属于无性繁殖，C 错误；
D、过程④是胚胎移植，应选择有健康体质和正常繁殖能力的母猪作为受体，使其完成繁重而漫长的妊娠
和育仔任务，D 正确。
故选D。
二、多选题：本题有5 个小题，每题有两个或两个以上的正确选项，选对得3 分，漏选得1 分，错选不得
分，共15 分。
14．如图为大豆种子在黑暗条件下萌发和生长过程中蛋白质、总糖、脂肪含量变化趋势曲线，其中蛋白质
含量用双缩脲试剂检测。下列叙述错误的是（ ）
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A．将双缩脲试剂的B 液稀释5 倍后与A 液等量混合，可用于检测种子内是否含有还原糖
B．种子在黑暗条件下萌发后，有机物干重可能短暂增加，但总体趋势是减少
C．种子黑暗条件下萌发总糖含量下降的唯一原因是呼吸消耗糖类供能却不进行光合作用
D．种子在黑暗条件下萌发过程中蛋白质、RNA 等种类增加，鲜重增加
【答案】AC
【分析】分析题图：题图表示大豆种子在黑暗条件下萌发和生长过程中蛋白质、总糖、脂肪含量变化趋势
曲线，随着天数的增多，蛋白质的含量增多，总糖含量下降，脂肪含量也下降且比总糖含量下降更明显。
【详解】A、斐林试剂A 液和双缩脲试剂A 液完全相同,只把斐林试剂乙液用蒸馏水稀释5 倍后便成为双缩
脲试剂B 液,可用于蛋白质的鉴定，A 错误；
B、种子萌发过程中细胞呼吸消耗大量有机物使得干重减少，但脂肪大量转化为糖使得干重增加，所以可
能出现干重短暂增加，B 正确；
C、种子萌发过程不仅需要消耗糖类提供能量，还要消耗糖类用于生成某些氨基酸等非糖物质，C 错误；
D、大豆种子萌发和生长时需要产生更多的蛋白质参与各项生命活动（萌发属于发育过程，该过程中有基
因选择性表达，可合成不同mRNA，翻译成不同蛋白质），因此蛋白质含量上升，种子萌发需要吸收大量
水分，鲜重增加，D 正确。
故选AC。
15．宫颈癌是女性常见的恶性肿瘤，最重要的病因是高危型人乳头状瘤病毒（HPV）的持续感染。HPV 疫
苗是通过模拟自然感染过程来诱导机体产生保护性免疫应答。接种HPV 疫苗是目前防治HPV 感染最有效的
手段。下列叙述错误的是（ ）
A．吞噬细胞特异性识别HPV 后，将其胞吞并借助溶酶体降解HPV
B．浆细胞分泌的抗体随体液循环并与HPV 结合，抑制该病毒的增殖
C．细胞毒性T 细胞被辅助性T 细胞分泌的细胞因子激活，识别并裂解HPV
D．接种HPV 疫苗可刺激机体产生特异性抗体、记忆B 细胞和记忆T 细胞
【答案】AC
【分析】①体液免疫：病原体侵入机体后，一些病原体被树突状细胞、B 细胞等抗原呈递细胞摄取，这为
激活B 细胞提供了第一个信号，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，这为激活B 细胞提供了第二个信号，辅助性T 细
胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子，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B 细胞，细胞因子促进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，抗体与病原体结合可以抑制病原体增殖或对人体细胞的黏
附；
②细胞免疫：病原体侵入靶细胞后，被感染的宿主细胞（靶细胞）膜表面某些分子发生变化，细胞毒性T
细胞识别这一变化信号，并在辅助性T 细胞分泌的细胞因子的促进作用下开始增殖分化，形成新的细胞毒
10
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性T 细胞和记忆细胞，新形成的细胞毒性T 细胞在体液中循环，他们可以识别并接触、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、吞噬细胞不具有特异性识别能力，A 错误；
B、浆细胞分泌的抗体属于体液免疫，抗体随体液循环并与HPV 结合，抑制该病毒的增殖，B 正确；
C、细胞毒性T 细胞识别被HPV 感染的靶细胞后，在辅助性T 细胞分泌的细胞因子的促进作用下开始增殖分
化，新产生的细胞毒性T 细胞能裂解靶细胞，从而使HPV 暴露出来，但细胞毒性T 细胞并不能裂解HPV，C
错误；
D、根据题目信息可知，HPV 疫苗是通过模拟自然感染过程来诱导机体产生保护性免疫应答，因此能诱发
机体产生体液免疫和细胞免疫，可刺激机体产生特异性抗体、记忆B 细胞和记忆T 细胞，D 正确。
故选AC。
16．“碳汇”是指吸收大气中的CO2，从而减少温室气体在大气中浓度的过程，“碳源”是指向大气释放
CO2的过程。人工林在维持全球碳平衡中发挥着重要作用，科研人员测定了不同林分密度（单位面积森林
中的树木数量）下植被及土壤中的碳储量，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．“碳汇”和“碳源”使人工林中的碳在生物群落中发生碳循环
B．某生态系统的快速退化可能使其由增加“碳汇”转为增加“碳源”
C．研究表明，适当增加人工林的林分密度能促进土壤对碳的固存
D．林分密度过大会导致植物接受的光照减少，使植被碳储量降低
【答案】BCD
【分析】物质循环是指组成生物体的各种元素元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落
到无机环境的循环过程，并且物质循环具有全球性。碳在无机环境和生物群落之间主要以二氧化碳的方式
循环，在生物群落内部是以有机物的形式循环的。
【详解】A、碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境之间的循环，“碳汇”和“碳源”涉及的是生物群
落与无机环境之间的碳交换，并非仅在生物群落中发生碳循环，A 错误；
B、某生态系统快速退化，例如植被大量破坏，植物吸收CO2（碳汇）的能力下降，同时分解者等可能加速
有机物分解向大气释放CO2（碳源），就可能使其由增加“碳汇”转为增加“碳源”，B 正确；
C、由图可知，随着林分密度增加，土壤中的碳储量先增加后减少，说明适当增加林分密度能促进土壤对
碳的固存，但超过一定密度后可能抑制，C 正确；
D、林分密度过大，植物相互遮挡，导致植物接受的光照减少，光合作用减弱，合成的有机物减少，使植
被碳储量降低，D 正确。
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故选BCD。
17．图1 为某种单基因遗传病的系谱图，在人群中该病致病基因频率为1/10。用某种限制酶对图1 中部分
个体的该病相关基因切割后电泳，其结果如图2 所示。下列叙述错误的是（ ）
A．该病的遗传方式为伴X 染色体隐性遗传病
B．该病最可能是正常基因发生了部分碱基对的缺失所致
C．8 号个体携带该病致病基因的概率为1/3
D．若9 号为男性，与正常女性婚配，生育患病孩子的概率为3/44
【答案】BC
【分析】该病为隐性，若为常染色体遗传，则1、2 号个体电泳结果图应相同，故该病为伴X 染色体隐性遗
传病
【详解】A、该病为隐性，若为常染色体遗传，则1、2 号个体电泳结果图应相同，故该病为伴X 染色体隐
性遗传病（用a 表示），A 正确；
B、由电泳条带可知，1 号个体只含有1.2kb 和0.6kb 两条带，只含正常基因（A），2 号个体既含有正常基
因，也含致病基因，致病基因（a）被酶切后，会得到0.4kb、0.6kb、0.8kb 这三个片段，致病基因与正常
基因相比，只多出一个限制酶切点，DNA 总长度不变，应是发生了碱基对的替换所致，B 错误；
C、3 号的基因型为XᴬY，4 号的基因型为XᴬXᵃ，则8 号携带致病基因（基因型为XᴬXᵃ）的可能性为1/2，C
错误；
D、6 号基因型根据电泳图谱应为XᴬXa，若9 号为男性，基因型为1/2XᴬY、1/2XᵃY，与正常女性婚配，根据
基因频率推算人群中正常女性为2/11XᴬXᵃ、9/11XᴬXᴬ，生育患病孩子的概率为1/2×2/11×1/4＋1/2×2/11×1/2
＝3/44，D 正确。
故选BC。
18．ThTC 是一种经基因编辑技术改造后的新型治疗性肿瘤活疫苗，它失去了成瘤能力，但能自主分泌干扰
素β(IFNβ)。当ThTC 被注射到患者体内后，它能够像“间谍”一样，以肿瘤“友军”的伪装身份顺利找到
肿瘤细胞聚集地，然后分泌IFNβ 向机体的免疫系统发出强烈信号，从而激活免疫细胞识别和清除肿瘤（部
分作用机制如下图所示）。下列关于ThTC 及其相关作用的叙述，正确的是（ ）
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A．为避免ThTC 被自身分泌的IFNβ 攻击，需用基因编辑技术去除其膜上IFNβ 受体
B．IFNβ 作为一种细胞因子，具有抗肿瘤和免疫调节等多种生物学功能
C．当记忆T 细胞再次遇到相同的抗原时，迅速分裂分化为细胞毒性T 细胞产生免疫反应
D．针对ThTC 的基因编辑改造可使其获得无限增殖能力，并可继续提高疫苗的安全性
【答案】ABC
【分析】已知ThTC 指的是经基因编辑技术改造后失去成瘤能力，但能自主分泌干扰素β（IFNβ）的一种新
型治疗性肿瘤活疫苗，它能发挥阻断肿瘤生长且引起机体免疫反应等效用，可用来预防癌症发生。
【详解】A、因为IFNβ 是通过与细胞表面的特异性受体结合来发挥作用的，如果ThTC 细胞表面存在这些受
体，那么它们就有可能被自身分泌的IFNβ 攻击。所以为避免这种情况，需要用基因编辑技术去除 ThTC 细
胞膜上的 IFN β 受体，A 正确；
B、 IFNβ 是一种细胞因子，它具有多种生物学功能，包括抗肿瘤和免疫调节等，B 正确；
C、当记忆T 细胞再次遇到相同的抗原时，会立即分化为细胞毒性T 细胞产生免疫反应，C 正确；
D、ThTC 的基因编辑技术改造并不是为了使其获得无限增殖能力。相反，这样改造的目的是去除ThTC 的成
瘤能力，避免成为新的肿瘤组织，同时保留或导入能够自主分泌IFNβ 的基因，使其成为一种安全有效的肿
瘤治疗性疫苗，D 错误。
故选ABC。
三、非选择题：本题有5 个小题，共59 分。
19．（16 分）人工光合系统有重要应用前景。研究人员从螺旋藻（一种蓝细菌）中分离出参与光合作用的
相关结构，并将其附着在氧化反应的电极（氧化钛薄膜）上，分离的酶附着在还原反应的电极上，利用该
系统可生产甲醇，如图1 所示。图2 是转基因烟草细胞利用甲醇合成淀粉的过程。回答下列问题：
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(1)螺旋藻参与光合作用的“相关结构”上分布的光合色素有 ；光照时，该结构除产生氧气外，还产
生 ，从而为暗反应的进行提供能量基础。
(2)据图1 分析，电子转移分子吸附膜的作用是 ，图中利用CO2合成甲醇的途径是 （用文字和
箭头表示）。该系统实现的能量转换形式是 。
(3)据图1 分析，转基因烟草可能由于导入了表达产物为 的相关基因，从而具备合成甲醇的能力。
与野生型烟草相比，转基因烟草固定CO2的能力增强，其可能原因是 。
(4)肿瘤细胞在快速增殖中会消耗大量的氧气，导致缺氧微环境的产生，使肿瘤疗效受限。将螺旋藻浸涂磁
性涂层制成微纳米机器人后，光动力治疗时，通过调节外部磁场，成功改善了肿瘤疗效，请说明肿瘤疗效
得到改善的原理是 。
【答案】(1) 叶绿素和藻蓝素 ATP 和NADPH
(2) 转移电子、固定酶 CO2→甲酸→甲醛→甲醇（CO2
甲酸
甲醛
甲醇）
光能转变成电能，再转变成甲醇中的化学能
(3) ADH、ALdDH、FDH 转基因烟草同化甲醇产生的6—磷酸果糖进入暗反应（卡尔文循环），促
进C5 生成，加快了暗反应的进行（表述合理即可）
(4)螺旋藻在外部磁场控制下，能够定向运动至肿瘤，并能通过光合作用产生的O₂ 改善肿瘤细胞缺氧的微
环境（表述合理即可）
【分析】光合作用的过程包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应过程的物质变化包括水的光解和ATP
和NADPH 的产生，暗反应过程包括二氧化碳的固定和C3 的还原，光反应产生的NADPH 和ATP 会在C3 还
原过程中被消耗，影响光合作用的主要因素有二氧化碳浓度、光照强度和温度等。
【详解】（1）螺旋藻是一种一种蓝细菌，可进行光合作用，其参与光合作用的“相关结构”上分布的光
合色素有叶绿素和藻蓝素；光照时，该结构除产生氧气外，还产生ATP 和NADPH，从而为暗反应的进行提
供能量基础，同时NADPH 还可为C3 还原过程提供还原剂。
（2）据图1 分析，电子转移分子吸附膜的作用是转移电子、固定酶，有利于光反应的进行，结合图示可知，
图中利用CO2 合成甲醇的途径是CO2→甲酸→甲醛→甲醇。该系统实现的能量转换形式是光能转变成电能，
再转变成甲醇中的化学能，进而实现了无机物向有机物的转化。
（3）据图1 分析，转基因烟草可能由于导入甲醇合成过程中涉及的相关物质的基因，因而转基因烟草细胞
中能表达ADH、ALdDH、FDH 进而实现了甲醇的合成，从而具备合成甲醇的能力，进而提高了固定二氧化
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碳的能力。与野生型烟草相比，转基因烟草固定CO2 的能力增强，这是因为转基因烟草产生的甲醇参与暗
反应过程中，即甲醇通过一系列转化产生的6—磷酸果糖进入暗反应（卡尔文循环），促进C5 生成，加快
了暗反应的进行。
（4）肿瘤细胞在快速增殖中会消耗大量的氧气，导致缺氧微环境的产生，使肿瘤疗效受限。将螺旋藻浸
涂磁性涂层制成微纳米机器人后，光动力治疗时，通过调节外部磁场，成功改善了肿瘤疗效，这是因为螺
旋藻在外部磁场控制下，能够定向运动至肿瘤，并能通过光合作用产生的O₂ 改善肿瘤细胞缺氧的微环境，
进而起到了增进疗效的作用。
20．（10 分）Ⅰ亨廷顿舞蹈症是一种以舞蹈症状、认知障碍和精神行为异常为临床特征的神经退行性疾病，
可由HTT 基因上编码谷氨酰胺的核苷酸序列(CAG)异常重复引起(表1)。某男性患者HTT 基因的CAG 重复次
数分别为17 和43，但其父母未表现出症状。
表1
CAG 重复范围
影响
≤26
不引起疾病
27 35
∼
不引起疾病，但减数分裂时易发生CAG 重复增加
36 39
∼
推迟发病
≥40
携带者必然患病
(1)结合以上信息分析，亨廷顿舞蹈症的成因是___________。(单选)
A．基因重组
B．基因突变
C．染色体数目变异
D．染色体片段重复
(2)根据以上信息判断，亨廷顿舞蹈症的遗传方式为___________。(单选)
A．常染色体显性遗传
B．常染色体隐性遗传
C．伴X 染色体显性遗传
D．伴X 染色体隐性遗传
(3)根据以上信息判断，该男患者的致病基因___________。(单选)
A．只来源于父亲的精子
B．来源于父亲的精子或母亲的卵细胞
C．只来源于母亲的卵细胞
D．来源于父亲的精子和母亲的卵细胞
(4)该男患者将致病基因遗传给后代的概率为 。
(5)根据题意，正常HTT 基因与异常HTT 基因的表达产物空间结构存在差异的可能原因有 。(编
号选填)
①氨基酸种类 ②氨基酸数量 ③氨基酸排列顺序
Ⅱ研究发现，亨廷顿舞蹈症的病因与皮质-纹状体神经元之间的连接丧失有关。正常亨廷顿蛋白(HTT)能够
调节脑源性神经营养因子(BDNF 蛋白)，而BDNF 蛋白在神经元存活过程中起关键作用，其机制如图1 所示。
图中TF 基因能促进生存基因的表达。
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(6)据图分析，本案中的“皮质-纹状体神经元之间的连接”是指 (结构名称)。
(7)据图和已学知识，BDNF 蛋白的主要功能是___________。(单选)
A．催化反应
B．转运物质
C．传递信息
D．参与细胞构成
(8)根据已学知识，皮质神经元中参与BDNF 蛋白运输、分泌的细胞结构有___________。(多选)
A．核糖体
B．细胞骨架
C．高尔基体
D．质膜
(9)据图分析，过程a 和过程b 都需要的条件是 。(编号选填)
①ATP ②受体 ③载体 ④膜内外BDNF 蛋白的浓度差
(10)据图分析，在流程图内补全本案中亨廷顿舞蹈症的病因。(编号选填)
①正常HTT 合成减少 ②异常HTT 合成增加
③TrkB 受体不再能识别BDNF 蛋白 ④TrkB 受体与BDNF 蛋白的结合减少
⑤皮质神经元死亡 ⑥纹状体神经元死亡
【答案】(1)B
(2)A
(3)B
(4)1/2
(5)②③
(6)突触
(7)C
(8)BCD
(9)①
(10)①④⑥
【详解】（1）基因突变是指 DNA 分子中发生碱基对的增添、缺失或替换，而引起的基因结构的改变。亨
廷顿舞蹈症是由 HTT 基因上编码谷氨酰胺的核苷酸序列（CAG）异常重复引起，属于基因结构的改变，因
此亨廷顿舞蹈症的成因是基因突变，B 正确。
故选B。
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（2）已知某男性患者 HTT 基因的 CAG 重复次数分别为 17 和 43，由此可排除伴X 染色体显性遗传、伴
X 染色体隐性遗传，因此该病为常染色体遗传病。由题意“当CAG 重复范围≥40 时，携带者必然患病”可
知，亨廷顿舞蹈症的遗传方式为常染色体显性遗传，A 正确。
故选A。
（3）患者 HTT 基因的 CAG 重复次数分别为 17 和 43，其父母未表现出症状，说明父母的 CAG 重复次
数都小于 40。由于患者有一个 CAG 重复次数为 43 的致病基因，而父母原本不携带这样的致病基因，结
合 “27 - 35 不引起疾病，但减数分裂时易发生 CAG 重复增加”，可知该致病基因可能是父亲产生精子
或母亲产生卵细胞时，减数分裂过程中 CAG 重复增加产生的，即来源于父亲的精子或母亲的卵细胞，B
正确。
故选B。
（4）该男患者是杂合子（一个正常基因，一个致病基因），在减数分裂形成配子时，等位基因分离，产
生含致病基因配子和正常基因配子的概率均为 1/2，所以将致病基因遗传给后代的概率为 1/2。
（5）正常 HTT 基因与异常 HTT 基因的 CAG 重复次数不同。CAG 编码谷氨酰胺，CAG 重复次数不同会
导致翻译形成的肽链中氨基酸数量不同；同时，由于 CAG 重复次数改变，可能导致整个蛋白质中氨基酸
排列顺序发生改变。而题干中未提及氨基酸种类发生改变。所以正常 HTT 基因与异常 HTT 基因的表达产
物空间结构存在差异的可能原因有②氨基酸数量、③氨基酸排列顺序。
（6）从图中可以看到，皮质神经元和纹状体神经元之间通过特定的结构相连，神经元之间的连接结构为
突触，所以本案中的 “皮质 - 纹状体神经元之间的连接” 是指突触。
（7）A、图中并没有显示 BDNF 蛋白具有催化反应的作用，A 错误；
B、图中没有体现 BDNF 蛋白有转运物质的功能，B 错误；
C、由图可知，BDNF 蛋白可以与 TrkB 受体结合，激活 Erk1/2 通路，进而影响基因表达等生理过程，说
明其可以传递信息，C 正确；
D、图中没有表明 BDNF 蛋白参与细胞构成，D 错误。
故选C。
（8）A、核糖体是蛋白质合成的场所，而不是运输和分泌的结构，A 错误；
B、细胞骨架在物质运输等过程中发挥作用，参与 BDNF 蛋白的运输，B 正确；
C、高尔基体对蛋白质进行加工、分类和包装，与蛋白质的分泌有关，参与 BDNF 蛋白的运输和分泌，C
正确；
D、质膜参与蛋白质的分泌过程，BDNF 蛋白通过胞吐方式分泌到细胞外，与质膜有关，D 正确。
故选BCD。
（9）①过程 a 是 BDNF 蛋白的胞吐过程，过程 b 是 BDNF 蛋白与受体结合后激活相关通路等过程，这
两个过程都需要消耗能量 ATP，①正确；
②过程 b 需要 BDNF 蛋白与 TrkB 受体结合，而过程 a 是分泌过程，不需要受体，②错误。
③过程 a 是胞吐，过程 b 是蛋白质与受体结合等，都不需要载体，③错误。
④过程 a 胞吐与膜内外 BDNF 蛋白浓度差无关，过程 b 也不是依赖浓度差进行的，④错误。
所以过程 a 和过程 b 都需要的条件是①。
（10）亨廷顿舞蹈症的病因与皮质 - 纹状体神经元之间的连接丧失有关，正常亨廷顿蛋白 (HTT) 能够调
节脑源性神经营养因子 (BDNF 蛋白) 。当正常 HTT 合成减少（①）时，BDNF 蛋白合成量减少，从而导
致TrkB 受体与BDNF 蛋白的结合减少（④），BDNF 蛋白内吞减少，Erk1/2 通路受抑制，影响 TF 基因表达，
TF 基因能促进生存基因的表达，因此纹状体神经元死亡（⑥）。
21．（11 分）雷特综合征（简称RTT）是一种罕见的遗传病，由MECP2 基因突变引起。临床特征为孤独症
行为，刻板动作及步态异常等。下图为某RTT 患者家谱图。
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(1)结合图10 信息，可推测该病可能的遗传方式有 种。为确定此病的遗传方式，可用正常基因和致
病基因分别设计DNA 探针，只需对个体 （填图中编号）进行核酸杂交，如果只出现一条杂交带，则
该个体的基因型可表示为 （用B、b 表示相关基因）。
(2)一对表型正常的夫妻生了一个RTT 患儿，经基因检测，患儿为杂合子，父母基因均正常。经推测，可能
是精原细胞在产生精细胞过程中产生了基因突变。那么随机选取一个次级精母细胞，其可能含有的突变基
因数为 个。
BDNF 作为神经营养因子，能抑制或缓解神经元的程序性死亡。某研究团队发现，补充BHBA（β－羟基丁
酸）可以使小鼠体内的BDNF 水平显著上升，其部分作用机制如下图。
(3)经研究发现，MECP2 与BDNF 的合成有关。请根据所给信息及上图推测，MECP2 会 （促进/抑制）
BDNF 基因的表达。推测RTT 患者体内H2AK 修饰/H3K4 修饰比值比健康人 （高/低）。
(4)根据题干信息及已学知识，下列叙述错误的是（ ）（多选）。
A．MECP2 基因、BDNF 等物质可与双缩脲试剂发生显色反应，结果呈现紫色
B．细胞在合成BDNF 物质时，DNA 和RNA 的种类、数量均发生改变
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C．BHBA 促进
通道通透性增大，促进CaMKⅡ磷酸化，促进BDNF 基因表达
D．若BDNF 由119 个氨基酸构成，则BDNF 基因至少含357 个碱基
研究显示BDNF 基因和Tum 基因（肿瘤抑素蛋白基因）可能通过共同信号通路互相作用，影响肿瘤生长和
转移。为研究肿瘤抑素的作用，研究人员构建了转Tum 基因的人神经胶质瘤细胞株U251 并设计了三组实
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1、图2。
注：**表示与对照组相比均有显著性差异。
(5)三组实验中属于对照组的是 。图2 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？ （能/不能）
(6)据图1、2 分析肿瘤抑素发挥作用的机理： 。
(7)在肿瘤抑素的合成和转运过程中细胞的某些结构会发生膜面积的变化，如图3 所示，曲线f 表示的结构
为（ ）。（单选）
A．细胞质膜
B．高尔基体
C．内质网
D．核糖体
【答案】(1) 2/二/两
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(2)0 或1
(3) 促进 高
(4)ABD
(5) 组1、组2 不能
(6)肿瘤抑素可以被U251 分泌到细胞外，并促进细胞凋亡
(7)B
【分析】由图可知，Ⅱ-4、Ⅱ-5 患病，生出正常后代，但正常后代均为男孩，据此可推测该病可能为伴X
显性遗传或常染色体显性遗传。
由图可知，BHBA 促进 Ca2+ 通道通透性增大，促进CaMKⅡ磷酸化，促进BDNF 基因表达，抑制H2AK 修
饰BDNF 基因，促进H3K4 修饰BDNF 基因。
【详解】（1）由图可知，Ⅱ-4、Ⅱ-5 患病，生出正常后代，但正常后代均为男孩，据此可推测该病可能为
伴X 显性遗传或常染色体显性遗传。为确定此病的遗传方式，可用正常基因和致病基因分别设计DNA 探针，
只需对个体Ⅱ-4 进行核酸杂交，如果只出现一条杂交带（Ⅱ-4 为纯合子），说明该病为伴X 显性遗传，则
该个体的基因型可表示为XBY。
（2）由于父母基因正常，可能是精原细胞在产生精细胞过程中DNA 复制时产生了基因突变，由于基因突
变具有低频性，突变后的精原细胞为杂合子细胞，所产生的次级精母细胞，其可能含有的突变基因数为0
个或1 个。
（3）BDNF 作为神经营养因子，能抑制或缓解神经元的程序性死亡，经研究发现，MECP2 与BDNF 的合成
有关，MECP2 基因突变会导致发病，所以MECP2 会促进BDNF 基因的表达，从而缓解神经元程序性死亡，
降低发病率。补充BHBA（β－羟基丁酸）可以使小鼠体内的BDNF 水平显著上升，据图可知，BHBA 可间接
激活BNDF 基因转录，抑制H2AK 修饰BDNF 基因，促进H3K4 修饰BDNF 基因，所以RTT 患者体内H2AK 修
饰/H3K4 修饰比值比健康人高。
（4）A、MECP2 基因的本质是核酸，与双缩脲试剂发生紫色反应的物质是蛋白质，A 错误；
B、细胞在合成BDNF 物质时，DNA 种类和数量不变，由于转录和翻译，RNA 的种类、数量均发生改变，B
错误；
C、由图可知，BHBA 促进 Ca2+ 通道通透性增大，促进CaMKⅡ磷酸化，促进BDNF 基因表达，C 正确；
D、蛋白质所含氨基酸与对应的基因所含碱基数之比=1：6，若BDNF 由119 个氨基酸构成，则BDNF 基因至
少含119×6=714 个碱基，D 错误。
故选ABD。
（5）由题意可知，组1 为未转基因的U251，组2 为转入空白载体的U251，均为对照组。因为组2（转入
空白载体）的实验结果与组1（未转基因）相比没有显著性差异，而组3（转Tum 基因）的结果与组1 相
比有显著性差异，说明空白载体并未产生与Tum 基因相似的作用，所以图2 中组2 实验数据不能支持导入
空白载体具有与组3 相似作用的结论。
（6）从图1 可以看出，转Tum 基因的U251 细胞（组3）的上清液，即分泌出的肿瘤抑素含量明显高于组
1 和组2，从图2 可以看出，转Tum 基因的U251 细胞（组3）的凋亡率显组1 和组2，说明肿瘤抑素可以被
U251 分泌到细胞外，并促进细胞凋亡。
（7）在分泌蛋白合成过程中，内质网膜面积减小，高尔基体膜面积先增大后减小，细胞膜面积增大，所
以图中d 表示内质网、e 表示细胞膜、f 表示高尔基体，ACD 错误，B 正确。
故选B。
22．（12 分）党的二十大报告指出，坚持农业农村优先发展，扎实推动乡村产业振兴。某荔枝园提出一种
全新的农业模式一果、药、网“多元一体”立体农业模式：在荔枝树干上绑铁皮石斛，在园面梯埂处种植
中药材砂仁等，梯梗内侧根据不同季节种植金线莲或绞股蓝等一年生草本药材，形成一个多层次的复合生
态系统，并结合网络电商平台、乡村旅游、科普教育、社会实践等，推动“线上+线下”载体融合建设。
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回答下列问题：
(1)从生态系统组成成分分析，绑在荔枝树干上的铁皮石斛属于 ；各种植物存在生态位重叠，表现为
植物间存在 关系。该群落中每种生物占据相对稳定的生态位是物种之间及生物与环境间 的结
果。
(2)该荔枝园设置鸟巢，防治害虫，如存在一条食物链：荔枝树→昆虫甲→食虫鸟乙。荔枝树和昆虫甲这两
个营养级的能量流动调查结果（单位：
如下：
荔枝树
昆虫甲
同化量
423
a
呼吸作用消耗能量
90
20.5
分解者利用能量
11
1.5
未被利用能量
242
25.4
若只考虑该条食物链情况下，昆虫甲的同化量a= kJ。招引更多的鸟类防治害虫，从能量流动的角度
分析，目的是 。
(3)该立体农业模式不仅遵循了生态系统的自然规律，还考虑了经济和社会等系统的影响，形成了社会一经
济一自然复合系统，这体现了生态工程建设中的 原理，除此之外，生态工程还应遵循 等（答
2 点）生态学基本原理。
(4)依据题意分析，“多元一体”立体农业模式的优势有 （答2 点）。
【答案】(1) 生产者 种间竞争 协同进化
(2) 8×104 调整能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
(3) 整体 自生、协调、循环
(4)充分利用环境资源，如阳光、水分、温度等；充分利用空间资源；充分发挥现代互联网功能，实现“线
上+线下”协同发展
【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。群落中的每种生物都占据着相对稳定的生态位，有利于不同生物充分利用
环境资源，是群落中物种之间及生物与环境之间协同进化的结果。
【详解】（1）铁皮石斛是附生植物，通过光合作用自养，属于生产者；生态位重叠会导致物种间争夺相
同资源如光、空间等，表现为种间竞争关系；群落中每个物种占据稳定的生态位是长期自然选择和物种间
协同进化的结果。
（2）枝树同化量（423）的去向为：呼吸消耗（90）、分解者利用（11）、未被利用（242），剩余部分
传递给昆虫甲，昆虫甲的同化量a=（423−90−11−242）×103kJ=8×104kJ；增加鸟类可减少害虫对荔枝树的能
量消耗，使更多能量用于果实生长，提高产量，即可以调整能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类
最有益的部分。
（3）该模式综合考虑自然、经济和社会因素，符合生态工程的整体原理；除此之外，生态工程还应遵循
自生、协调、循环等生态学基本原理。
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（4）依据题意分析，“多元一体”立体农业模式的优势有充分利用环境资源，如阳光、水分、温度等；
充分利用空间资源；充分发挥现代互联网功能，实现“线上+线下”协同发展。
23．（10 分）番茄是一种双子叶植物，果实中含有的类黄酮是一种具有抗氧化和保健功能的营养物质。科
学家利用基因工程技术抑制番茄类黄酮-3'-羟化酶基因（即F3'H 基因）的表达，获得了类黄酮显著提高的
番茄。请回答下列问题：
(1)对F3'H 基因进行PCR 扩增时，需要先设计引物，引物的作用是 ，PCR 技术的原理是 。
(2)将F3'H 基因导入番茄受体细胞常用 法，原理是 。
(3)对F3'H 基因进行BamH I 和Hind Ⅲ双酶切，这两种酶作用的化学键是 ，将F3'H 基因反向连接到质
粒中，构建反义基因表达载体。F3'H 基因、重组表达载体的结构如下图所示，a~d 表示F3'H 基因的4 个位
点。
将F3'H 基因的 （填图中的字母）位点连接到重组表达载体模板链启动子端。重组表达载体转录产生
的mRNA 可抑制细胞内F3'H 基因的表达，其原因是 。
(4)重组表达载体中包含烯草酮（一种除草剂）抗性基因，转化后可以通过 的方法挑选出存活的番茄
植株，收获番茄后检测 ，鉴定转基因成功的番茄植株。
【答案】(1) 使DNA 聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 DNA 的半保留复制
(2) 农杆菌转化 农杆菌含有的Ti 质粒上的T-DNA 可转移到植物细胞中并整合到染色体DNA 上
(3) 磷酸二酯键 b 重组表达载体中目的基因转录产生的mRNA 与F3'H 基因转录产生的mRNA
可发生碱基互补配对，形成双链结构，从而抑制F3'H 基因的mRNA 进行翻译
(4) 喷施烯草酮 番茄果实中类黄酮含量
【分析】基因工程是狭义的遗传工程，基因工程的基本原理是让人们感兴趣的基因（即目的基因）在宿主
细胞中稳定高效地表达。为了实现基因工程的目标，通常要有多种工具酶、目的基因、载体和宿主细胞等
基本要素，并按照一定的程序进行操作，它包括目的基因的获得、重组DNA 的形成，重组DNA 导入受体
细胞也称（宿主）细胞、筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因的表达等几个方面。
【详解】（1）引物的作用是使DNA 聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 ，在PCR 技术中，DNA
聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从3'端延伸DNA 链，所以需要引物来提供起始位点。PCR 技术的原理
是DNA 的半保留复制，通过高温变性、低温复性和中温延伸等步骤，在体外模拟DNA 的天然复制过程，
大量扩增目的基因。
（2）将F3'H 基因导入番茄受体细胞常用农杆菌转化法，原理是农杆菌中的Ti 质粒上的T-DNA（可转移的
DNA）可转移至植物细胞，并且整合到植物细胞染色体的DNA 上，这样就可以将目的基因整合到植物细胞
的基因组中，实现稳定遗传和表达。
（3）BamH I 和Hind Ⅲ两种限制酶作用的化学键是磷酸二酯键。据题可知，需要将F3'H 基因反向连接到质
粒中，构建反义基因表达载体，故应将F3'H 基因模板链的互补链接入重组表达载体的模板链中，再结合图
示，观察转录方向，根据同向连接原则，可将F3'H 基因的b 位点连接到重组表达载体模板链的启动子端，
重组表达载体中目的基因转录产生的mRNA 与F3'H 基因转录产生的mRNA 可发生碱基互补配对，形成双链
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结构，从而抑制F3'H 基因的mRNA 进行翻译，抑制细胞内F3'H 基因的表达。
（4）重组表达载体中包含烯草酮（一种除草剂）抗性基因，该基因为标记基因，则转化后可通过喷施烯
草酮的方法挑选出存活的番茄植株，收获番茄后检测番茄果实中类黄酮含量，鉴定成功转基因的番茄植株
并评价其效果。
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