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2025 年高考押题预测卷
生物学·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：本卷共15 题，每题3 分，共45 分。在每题列出的四个选项中，只有一项最符合题意。
1．（新情境）2025 年初，世界卫生组织发布的一项全球性营养健康报告指出，全球仍有相当比例的人口
面临铁元素摄入不足的问题，尤其在一些发展中国家，由于饮食结构单一等因素，缺铁情况更为严峻。
无机盐对生物体维持生命活动有重要的作用。人体缺铁会直接引起（ ）
A．血红蛋白含量降低
B．肌肉抽搐
C．神经细胞兴奋性降低
D．甲状腺肿大
【答案】A
【分析】部分无机盐离子的具体功能：（1）I-是甲状腺激素的组成成分，缺乏时甲状腺激素合成减少，
成年人患地方性甲状腺肿；（2）Fe2+是血红蛋白中血红素的组成成分，缺乏时患贫血；（3）Ca2+：血
钙过低时，会出现抽搐现象；血钙过高时，会患肌无力；（4）Mg2+是组成叶绿素的元素之一，缺乏时
叶片变黄，无法进行光合作用；
【详解】A、Fe2+是血红蛋白中血红素的组成成分，缺铁会直接血红蛋白含量降低，A 正确；
B、血钙过低时，会出现抽搐现象，B 错误；
C、神经细胞兴奋性降低与Na 细胞外浓度低有关，C 错误；
D、I-是甲状腺激素的组成成分，缺乏时甲状腺激素合成减少，成年人患地方性甲状腺肿，D 错误。
故选A。
2．某蛋白质从细胞质基质进入线粒体基质的基本步骤如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
1
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A．靶向序列引导蛋白质定位到线粒体
B．前体蛋白通过胞吞进入线粒体基质
C．活化蛋白与前体蛋白氨基酸数目相同
D．该蛋白由核基因和线粒体基因共同编码
【答案】A
【分析】线粒体是一种存在于真核细胞中的由两层膜包被的细胞器，是细胞中制造能量的结构，是细
胞进行有氧呼吸的主要场所。线粒体包括外膜、内膜、嵴和基质，线粒体是半自主性细胞器，其中有
少部分蛋白质由线粒体DNA 指导合成，大部分蛋白质由核基因指导合成。
【详解】A、由图可知，前体蛋白包含一段靶向序列，靶向序列与位于线粒体外膜上的受体结合后，引
导该前体蛋白通过某种通道进入线粒体内，A 正确；
B、由图可知，前体蛋白通过贯穿线粒体内膜和外膜的某种通道进入线粒体内，不是胞吞方式，B 错误；
C、由图可知，该前体蛋白进入线粒体后，在蛋白酶的催化作用下分解为靶向序列和活化蛋白，因此活
化蛋白的氨基酸数目少于前体蛋白，C 错误；
D、根据题干可知，该蛋白质由细胞质基质进入线粒体基质，说明其是在细胞质中的核糖体上合成的，
因此是由核基因编码的，D 错误。
故选A。
3．检测细菌的转氨酶在不同pH 和温度下的酶活性，实验一、二分别于35℃和pH10 的条件下进行，结果
如图。下列分析正确的是（ ）
A．转氨酶只能催化一类氨基转移反应，反映了酶具有高效性
2
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B．10℃和60℃时酶活性极低，原因都是酶的空间结构被破坏
C．在pH5 条件下重复实验二，所得曲线与上图相似
D．将实验一pH10 的反应体系温度降低10℃，酶活性降低
【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、转氨酶只能催化一类氨基转移反应，反映了酶具有专一性，A 错误；
B、10℃和60℃时酶活性极低，原因是低温降低了酶的活性，但是酶的空间结构没有被破坏，高温导
致酶的空间结构被破坏，B 错误；
C、据实验1 可知，在pH5 条件下，酶的活性为0，即已经失活，则在pH5 条件下重复实验二，所得曲
线与上图不同，C 错误；
D、据实验2 可知，25℃条件下的相对酶活性小于35℃条件下的相对酶活性，实验一是在35℃条件下
进行的，所以将实验一pH10 的反应体系温度降低10℃，酶活性降低，D 正确。
故选D。
4．为探究SV4 蛋白在细胞分裂中的作用，研究者抑制肿瘤细胞SV4mRNA 的翻译过程，发现细胞分裂的
前期到后期的时间显著延长，显微镜下观察纺锤体及染色体如下图，相关推测不合理的是（
）
A．A、照片中的细胞处于有丝分裂中期
B．B、染色体的正确分配依赖星射线牵引
C．C、SV4 蛋白在有丝分裂期间含量增多
3
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D．D、SV4 低表达通过影响染色体复制从而延长细胞周期
【答案】D
【分析】连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次 分裂完成时为止，为一个细胞周期，包
括分裂间期和分裂期。
【详解】A、据图可知，每条染色体的着丝粒两侧，都有星射线附着在上面，每条染色体的着丝粒排列
在细胞中央的一个平面上。因此，照片中的细胞处于有丝分裂中期的推测合理，A 不符合题意；
B、有丝分裂后期，每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，由星射线丝牵引着
分别向细胞的两极移动，结果是细胞的两极各有一套染色体。因此，染色体的正确分配依赖星射线牵
引的推测合理，B 不符合题意；
C、依题意，抑制肿瘤细胞SV4mRNA 的翻译过程发现细胞分裂前期到后期的时间显著延长，说明SV4
蛋白在细胞分裂过程中起了作用。在分裂间期，细胞中完成DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成，为
分裂期作准备。因此，SV4 蛋白在有丝分裂期间含量增多的推测合理，C 不符合题意；
D、依题意，抑制肿瘤细胞SV4mRNA 的翻译过程发现细胞分裂前期到后期的时间显著延长，说明SV4
在细胞分裂期起作用，而染色体复制在分裂间期进行。因此，SV4 低表达通过影响染色体复制从而延
长细胞周期的说法不合理，D 符合题意。
故选D。
5．分枝杆菌的K7 基因是维持TM4 噬菌体吸附能力的关键基因。按照噬菌体侵染大肠杆菌的实验流程，
进行相关实验。下列分析错误的是（ ）
选
项
分枝杆菌
TM4 噬菌体
实验结果
A
未敲除K7 组和敲除K7 组
35S 标记
两组的上清液中放射性无明显区别
B
未敲除K7 组和敲除K7 组
32P 标记
敲除K7 组沉淀中放射性强度低于未敲除组
C
32P 标记的未敲除K7 组
未标记
释放的子代TM4 均带有
32P 标记
D
35S 分别标记未敲除K7 组和敲除K7 组
未标记
两组子代TM4 放射性强度无明显差别
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【分析】1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。
2、噬菌体的繁殖过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（模板：噬菌体的DNA；原料、酶、
场所等：由细菌提供）→组装→释放。
3、T2 噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用
35S 或
32P 标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体
侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
4
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【详解】A、
35S 标记的是蛋白质。噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳不进入细菌内部，而是留在细菌外
面。未敲除K7 组和敲除K7 组中，噬菌体的蛋白质外壳都在细菌外，离心后都存在于上清液中，所以
两组的上清液中放射性无明显区别，A 正确；
B、
32P 标记的是DNA。K7 基因是维持TM4 噬菌体吸附能力的关键基因，敲除K7 组噬菌体吸附能力下
降，侵染细菌的噬菌体数量减少，进入细菌的DNA 也就减少，所以沉淀中放射性强度低于未敲除组，
B 正确；
C、未被标记TM4 噬菌体侵染被
32P 标记的分枝杆菌，噬菌体的DNA 注入细胞内后利用宿主细胞中
32P
标记的原料进行DNA 复制，根据DNA 半保留复制的特点，子代TM4 噬菌体的DNA 均被
32P 标记，C
正确；
D、用未标记的TM4 侵染
35S 标记的未敲除stpK7 分枝杆菌，TM4 可以完成吸附注入DNA，并且利用
宿主细胞中
35S 标记物质合成子代噬菌体，子代会出现放射性，当侵染
35S 标记的敲除stpK7 分枝杆菌时，
TM4 不可以完成吸附注入，因此子代没有放射性，D 错误。
故选D。
6．图示果蝇细胞中基因沉默蛋白（PcG）的缺失，引起染色质结构变化，导致细胞增殖失控形成肿瘤。下
列相关叙述错误的是（ ）
A．PcG 使组蛋白甲基化和染色质凝集，抑制了基因表达
B．细胞增殖失控可由基因突变引起，也可由染色质结构变化引起
C．DNA 和组蛋白的甲基化修饰都能影响细胞中基因的转录
D．图示染色质结构变化也是原核细胞表观遗传调控的一种机制
【答案】D
【分析】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。
【详解】A、PcG 使组蛋白甲基化和染色质凝集，影响RNA 聚合酶与DNA 分子的结合，抑制了基因表
达，A 正确；
B、细胞增殖失控可由基因突变（如原癌基因和抑癌基因发生突变）引起；根据题意“基因沉默蛋白
（PcG）的缺失，引起染色质结构变化，导致细胞增殖失控形成肿瘤”可知，也可由染色质结构变化引
5
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起，B 正确；
C、DNA 和组蛋白的甲基化修饰属于表观遗传，都能影响细胞中基因的转录，C 正确；
D、原核细胞没有染色质，D 错误。
故选D。
7．某湖泊中斑马鱼的体色由等位基因B/b 控制，BB 为深蓝色，Bb 为浅蓝色，bb 为白色。初始种群深蓝
色个体占25%、浅蓝色个体占50%。因化工厂污染，水体变暗，深蓝色个体存活率为80%，浅蓝色为
50%，白色为20%。两年后污染治理完成，水体恢复清澈，种群中B 基因频率为81%。此时上游未污
染支流迁入部分个体（占迁入前种群的20%，深蓝色和浅蓝色个体分别占比40%）。下列说法错误的
是（ ）
A．污染后治理完成前，种群中白色个体占比小于10%
B．迁入事件会降低迁入前种群与迁入种群的遗传差异
C．迁入后的种群中B 的基因频率为70.5%
D．该过程中斑马鱼种群发生了进化
【答案】C
【分析】1、基因频率:指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因的比率。
2、基因型频率:指在一个种群中某种基因型的所占的百分比。
3、基因频率及基因型频率：（1）在种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于
1；（2）一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2 杂合子的频率。
【详解】A、初始种群BB 为25%，Bb 为50%，bb 为25%，因化工厂污染，水体变暗，深蓝色个体存
活率为80%，浅蓝色为50%，白色为20%，若该种群个体数为BB 有25 个，Bb 有50 个，bb 有25 个，
则一年BB 为25×80%=20 个，Bb 为50×50%=25，bb 为25×20%=5，则污染后bb 为5/(20+25+5)=10%，
bb 个体存活率逐渐降低，因此两年后白色个体占比小于10%，A 正确；
B、迁入事件会使种群数量增加，有利于个体间基因交流，会降低迁入前种群与迁入种群的遗传差异，
B 正确
C、 设本地为N，迁入为0.2N， 本地B 等位基因数=N*2*0.81=1.62N， 外地B 等位基因数
=0.2N×2×0.6=0.24N ，迁入后B 基因频率=（1.62N+0.24N）/2.4N=77.5%，C 错误；
D、该过程中斑马鱼种群基因频率发生了改变，发生了进化，D 正确。
故选C。
8．动脉血压是指血液对动脉管壁产生的压力，其形成与血管的收缩和舒张等因素密切相关，动脉血压突
然升高会引起机体通过减压反射使血压快速恢复。为验证减压神经是减压反射弧的传入神经，研究人
员对兔子进行的实验如图所示。相关分析正确的是（ ）
6
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A．若减压神经为传入神经，则甲为感受器、乙为效应器
B．减压神经未剪断时，刺激①端、②端任意一处，可在另一处检测到电位变化
C．剪断后，刺激①端血压下降、刺激②端血压不变，则减压神经为传入神经
D．剪断后，若同时刺激①端、②端，只有某一端的刺激能够完成反射
【答案】B
【分析】反射是神经系统最基本的活动形式。反射是指在中枢神经系统参与下，机体对刺激所产生的
规律性反应。反射活动多种多样，几乎全身的每一块骨骼肌和每一个内脏器官都有反射活动。完成反
射的结构基础是反射弧。反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。反射弧中任
何一个环节受损伤，反射活动都不能实现。
【详解】A、若减压神经为传入神经，若甲为感受器，乙应为神经中枢，A 错误；
B、兴奋在神经纤维上双向传导，减压神经未剪断时，刺激①端、②端任意一处，可在另一处检测到电
位变化，B 正确；
C、剪断后，刺激①端血压下降、刺激②端血压不变，则减压神经为传出神经，C 错误；
D、反射的结构基础是反射弧，反射要想完成需要经过完整的反射弧，剪断后，刺激①端、②端，不能
完成反射，D 错误。
故选B。
9．为探究甲状腺激素（FT3、FT4）和TSH 的表达水平对甲状腺结节性质的评估价值，研究人员进行了分
组实验，部分结果如下表。下列分析正确的是（ ）
组别
FT3（mmol/L）
FT4（mmol/L）
TSH（mIU/mL）
恶性结节
组
5.84
20.78
2.92
良性结节
组
5.67
18.90
2.23
健康对照
组
4.26
14.61
1.94
A．甲状腺结节患者同时也是甲状腺机能亢进患者
B．甲状腺结节患者机体的代谢水平会明显降低
C．恶性结节患者甲状腺激素分泌过程不存在反馈调节
D．三个指标对于恶性结节的临床诊断都具有价值
7
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【答案】D
【分析】甲状腺激素的生理作用：促进代谢活动；促进生长发育（包括中枢神经系统的发育），提高
神经系统的兴奋性。
过多：患甲亢。患者血压升高、心搏加快、多汗、情绪激动、眼球突出等。
不足：神经系统、生殖器官发育受影响（婴儿时缺乏会患呆小症）。
缺碘：患甲状腺肿，俗称“大脖子病”。
【详解】A、甲状腺结节患者，主要是因某种原因导致的甲状腺组织发生病理性改变，但是不一定会影
响甲状腺功能，甲状腺机能亢进症一般是甲状腺功能异常，所以甲状腺结节患者不一定是甲状腺机能
亢进患者，A 错误；
B、甲状腺结节患者体内的甲状腺激素高于对照组，甲状腺激素具有促进代谢的作用，所以甲状腺结节
患者机体的代谢水平会明显升高，B 错误；
C、甲状腺激素的分泌过程，存在反馈调节，即当甲状腺激素分泌过多时，会通过反馈作用，抑制下丘
脑和垂体的作用，C 错误；
D、甲状腺激素（FT3、FT4）和TSH 作为激素，可以通过体液进行运输，随血液流到全身，所以在临
床上，这三个指标对于恶性结节的临床诊断都具有重要的参考价值，D 正确。
故选D。
10．肿瘤疫苗（OVA）可预防或治疗肿瘤，物质P 作为安全的纳米材料常用作疫苗载体。物质Q 具有干扰
溶酶体膜稳定性的作用。将Q 引入到纳米疫苗（OVA—P）后与体外培养的树突状细胞共同培养，得
到结果如图。下列相关推测错误的是（ ）
A．与普通疫苗相比，纳米疫苗更易被树突状细胞摄取处理
B．树突状细胞利用溶酶体处理抗原，加工后传递给辅助性T 细胞
C．引入Q 的纳米疫苗，可减少树突状细胞中从溶酶体逃逸到细胞质基质的疫苗量
D．从溶酶体逃逸到细胞质基质的疫苗，可能刺激细胞毒性T 细胞，引发细胞免疫
【答案】C
8
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【分析】据图可知，与 1 组相比，2、3 组进入 DC 细胞溶酶体的疫苗量增加，且细胞质基质中的
疫苗占比也显著增加，故与普通疫苗（1 组）相比，纳米疫苗（OVA-P）后更易被DC 细胞摄取处理；
2 组和3 组的自变量是Q 的有无，结果显示3 组的细胞溶酶体中疫苗量较低，故比较2、3 组的实验结
果，说明Q 引入纳米疫苗，可增加 DC 细胞中从溶酶体逃逸到细胞质基质的疫苗量。
【详解】A、据图可知，与 1 组相比，2、3 组进入树突状细胞溶酶体的疫苗量增加，且细胞质基质
中的疫苗占比也显著增加，故与普通疫苗（1 组）相比，纳米疫苗（OVA-P）后更易被树突状细胞摄
取处理，A 正确；
B、树突状细胞利用溶酶体处理抗原，处理后将抗原传递给辅助性T 细胞，引发体液免疫，B 正确；
C、2 组和3 组的自变量是Q 的有无，结果显示3 组的细胞溶酶体中疫苗量较低，故比较2、3 组的实
验结果，说明Q 引入纳米疫苗，可增加树突状细胞中从溶酶体逃逸到细胞质基质的疫苗量，C 错误；
D、从溶酶体逃逸到细胞质基质的疫苗，可看作靶细胞，刺激细胞毒性T 细胞，从而引发细胞免疫，
D 正确。
故选C。
11．研究小组将少量的酵母菌接种到恒定容积的液体培养基中，定期取样测定培养基里酵母菌群体的生长
情况。生长曲线如图所示。如果将该研究成果应用于生产实践，下列说法错误的是（ ）
A．在接种前，液体培养基需要调好pH 后再灭菌
B．如果想持续高效获得酵母菌，应在②时期获取
C．如果想以酒精为产品，酵母菌应在③时期获取
D．④时期酵母菌数量下降，与营养和空间有限有关
【答案】D
【分析】典型的微生物生长曲线包括四个时期：迟缓期、对数期、稳定期、衰亡期。
【详解】A、要避免杂菌干扰，培养基要先调整pH 后灭菌，A 正确；
B、要持续高效地获取酵母菌为产品，应该取种群增长率最高，即种群个体数量为K/2 的时候获取酵
母菌，K/2 位于②时期内，B 正确；
C、要酿酒得到酒精，需要较多的酵母菌，在K 值时获取，C 正确；
D、④时期酵母菌数量下降，与营养物质消耗供应不足以及代谢产物对细胞产生不利影响有关，但应
9
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与空间不足无关。D 错误。
故选D。
12．下图为养殖鲮鱼的华南某水域生态系统能量流动的部分图解，其中的英文字母表示能量（单位：
kJ）。对该图的分析不正确的是（ ）
A．鲮鱼的同化量为b+2-h
B．f 代表鲮鱼呼吸作用散失的热能
C．d 代表用于鲮鱼生长、发育、繁殖等生命活动的能量
D．鲮鱼到次级消费者的能量传递效率为（e+5）/（b+2）×100%
【答案】D
【分析】分析题图：图中a 为植物固定的太阳能，b 表示鲮鱼从植物那里摄入量，c 表示鲮鱼的同化量，
d 表示鲮鱼用于生长、发育、繁殖的能量（净同化量），e 为次级消费者的摄入量，i 为鲮鱼流入分解
者的能量，h 表示鲮鱼粪便中的能量，仍属于其上一个营养级（植物）的同化量。
【详解】A、鲮鱼的同化量为鲮鱼的摄入量（b+2）与其粪便量（h）的差值，由于该水域生态系统中
有有机物输入，因此鲮鱼的同化量为b＋2－h，A 正确；
BC、同化量又包括呼吸作用以热能形式散失的量和用于生长、发育和繁殖的量，c 表示鲮鱼的同化量，
因此f 代表鲮鱼呼吸作用散失的热能，d 代表用于鲮鱼生长、发育、繁殖等生命活动的能量，BC 正确；
D、能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值，据题图无法得知次级消费者的同化量，因此
不能计算出鲮鱼到次级消费者的能量传递效率，D 错误。
故选D。
13．L-天冬酰胺酶可分解天冬酰胺释放出氨、氨与奈斯勒试剂反应呈棕色。为筛选获得L-天冬酰胺酶高产
菌株，某研究小组用含有牛肉膏、蛋白胨、水、NaCl、奈斯勒试剂等成分的培养基进行实验。实验结
果如图所示。下列有关叙述中，错误的是（ ）
10
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A．应该在富含天冬酰胺的环境中取样
B．该培养基中含有琼脂，接种时采用的是稀释涂布平板法
C．应选择菌落B 作为高产L-天冬酰胺酶菌株进行大量培养
D．获得L-天冬酰胺酶高产菌株纯培养物的关键是防止杂菌污染
【答案】C
【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法，将已经灭菌的培养基倒入培养皿制成平板，接种，
划线，在恒温箱里培养。在划线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减
少，最后可能形成单个菌落；②稀释涂布平板法，将待分离的菌液经过适合的稀释后，均匀涂布在培
养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、要筛选能产生 L - 天冬酰胺酶的菌株，因为该酶可分解天冬酰胺，所以在富含天冬酰胺
的环境中更容易找到能产生该酶的菌株，因此应该在富含天冬酰胺的环境中取样，A 正确；
B、从接种结果来看，菌落分布较为均匀，该培养基是固体培养基，含有凝固剂（琼脂），接种时采
用的是稀释涂布平板法，B 正确；
C、菌落B 和菌落C 周围棕色圈的直径相同，但C 的菌落直径更小，因此菌落C 的单个细胞产生的
L−天冬酰胺酶更多，应选择菌落C 作为高产L−天冬酰胺酶菌株进行大量培养，C 错误；
D、在微生物培养过程中，获得纯培养物的关键就是防止杂菌污染，这是微生物培养的基本要求，所
以获得 L - 天冬酰胺酶高产菌株纯培养物的关键是防止杂菌污染，D 正确。
故选C。
14．在愈伤组织生芽过程中，CK（细胞分裂素）通过ARRs（A）基因和WUS（W）基因起作用。现将A
基因功能缺失但正常表达W 基因的突变体（突变体a）、缺乏A 基因但能过量表达W 基因（材料
甲）和野生型三组愈伤组织在高CK 培养基中培养，三组愈伤组织分化生芽的比例如图，由上述实验
结果不能得出的结论是（ ）
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A．A 基因在愈伤组织分化生芽的过程中起作用
B．W 基因的表达产物调控A 基因的表达
C．A 基因功能缺失但正常表达W 基因不能促进生芽
D．过量表达W 基因可使生芽时间提前
【答案】B
【分析】植物组织培养依据的原理为植物体细胞的全能性，即已经分化的细胞仍然具有发育成完整植
株的潜能；生长素和细胞分裂素能促进细胞分裂分化，在培养的不同时期对两者的比例会有不同要求，
在再分化过程中，生长素比例高，促进根的分化，细胞分裂素比例高，促进芽的分化。植物组织培养
的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH 和无菌环境等）；②一定的
营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。
【详解】A、据题图中的数据可知，突变体a 的愈伤组织不能分化出芽，而野生型的愈伤组织可以，
说明A 基因在愈伤组织分化生芽的过程中发挥作用，A 不符合题意；
B、实验缺乏检测A 基因表达量的数据，不能说明W 基因的表达产物调控A 基因的表达，B 符合题意；
C、根据图示，A 基因功能缺失突变体a 愈伤组织分化生芽率为0，说明A 基因功能缺失但正常表达
W 基因不能促进生芽，C 不符合题意；
D、由材料甲曲线和野生型曲线比较可知，过量表达W 基因可使生芽时间提前，D 不符合题意。
故选B。
15．为探究DNA 片段P 与O2蛋白结合的关键位点，研究者获得片段P 不同位点的突变体M1、M2和M3，
用O2蛋白进行结合试验，并用指示探针（带荧光的片段P）等进行检测，结果如图。下列分析正确的
是（ ）
12
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注：“－”表示未添加，“+”表示添加，指示探针的浓度很低
A．条带1 越宽说明O2蛋白与待测物的结合越强
B．显示条带2 就说明O2蛋白与P 无法结合
C．M1的突变位点几乎不影响O2蛋白的结合
D．M2和M3与O2蛋白的结合强度相同
【答案】C
【分析】探针：是指经过同位素或荧光标记的DNA 分子。
【详解】AB、泳道2 与泳道1 相比较，条带2 变窄，条带1 变宽，说明O2蛋白与指示探针结合，二者
结合的越多，条带1 就会越宽，条带2 就会越窄，由于无荧光标记的P 和突变体（M1、M2、M3）会竞
争指示探针与O2蛋白结合，从而使条带2 变宽，条带1 变窄，且与O2蛋白的结合能力越强，条带1 会
越窄，条带2 越宽，条带1 越宽说明O2蛋白与指示探针的结合越强，探针与待测物的结合越弱，所以
显示条带2 说明全部或部分探针未结合O2蛋白，即说明O2蛋白与P 可以结合，AB 错误；
C、M1的电泳条带与片段P 的电泳条带大体一致，说明了M1的突变位点几乎不影响O2蛋白的结合，C
正确；
D、M2和M3的电泳条带不同，说明其与O2蛋白的结合强度不同，D 错误。
故选C。
二、非选择题（共5 题，共55 分）。
16．经甲基磺酸乙脂诱变籼稻，获得黄绿叶突变体y，与野生型相比，突变体y 的结实率、千粒重、有效
穗数均显著降低。为研究黄绿叶与产量之间的关系，研究者做了系列实验。
(1)水稻叶片叶绿体中含有多种光合色素，实验中常用 提取，光合色素的功能是 。
(2)研究者提取野生型及突变体y 的光合色素并测定其含量，结果如图1，图1 显示 ，表明突变体
y 黄绿叶表型是叶绿素含量降低导致。
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(3)为进一步探究叶片光合色素含量变化对光合速率的影响，研究者分别测定了野生型与突变体y 叶片
的净光合速率，结果如图2，说明 。
(4)研究者用透射电镜观察叶片，发现突变体y 的叶绿体偏小，类囊体数量少且排列稀疏，淀粉粒数量
少。综上，试从结构与功能观、物质观分析突变体y 产量降低的机制 。
(5)研究者推测突变体y 表型变化与基因A 突变有关，为验证该推测，请简要概括实验设计思路并预期
实验结果 。
【答案】(1) 无水乙醇/丙酮 吸收、传递、转换光能
(2)与野生型相比，突变体y 叶片中的叶绿素a 和叶绿素b 含量均显著低，类胡萝卜素含量无显著变化
(3)叶绿素含量下降抑制叶片的光合作用
(4)叶绿体偏小，类囊体数量较小且排列稀疏→光合作用速率下降→叶片合成的淀粉减少→运输到种子
的淀粉减少→突变体结实率、千粒重、有效穗数降低，产量下降
(5)实验设计思路：敲除/定点突变野生型植株的A 基因，与野生型、突变体y 做比较
（或者 导入A 基因的突变体y，与野生型、突变体y 做比较）
预期实验结果：叶绿素含量、光合作用速率比野生型低，与突变体y 基本相同
（或者 叶绿素含量、光合作用速率比突变体y 高，与野生型基本相同）
【分析】1、光合色素提取实验中，应加入无水乙醇溶解色素，加入二氧化硅让研磨更充分，加入
CaCO3防止色素被破坏；
2、柱状图中野生型植株光合色素含量低于突变型，但净光合作用速率高于突变型。
【详解】（1）叶绿体中的色素易溶于无水乙醇、丙酮等有机溶剂，因此可以用无水乙醇、丙酮等有
机溶剂来提取色素，光合色素具有吸收、传递、转化光能的作用。
（2）由图1 可以看出，突变体y 中叶绿素a 和叶绿素b 的含量比野生型相比明显降低，而类胡萝卜素
的含量无明显变化，表明突变体y 黄绿叶表型是叶绿素含量降低导致。
（3）由图2 可知，突变体y 叶片的净光合速率比野生型要低，结合（2）的分析可知，出现这种现象
的原因是突变体y 中叶绿素的含量比野生型低，叶绿素含量的下降抑制了叶片的光合作用。
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（4）由题意可知，突变体y 的叶绿体偏小，类囊体数量少且排列稀疏，使得光合作用速率下降，叶
片合成的淀粉减少，运输到种子的淀粉减少，突变体y 的结实率、千粒重、有效穗数均显著降低，产
量下降。
（5）要验证突变体y 表型变化与基因A 突变有关，实验的自变量为基因A 的有无，因变量是缺乏基
因A 的植株与野生型的表型变化。实验设计思路：敲除突变野生型的基因A（或导入A 基因的突变体
y），与野生型、突变体y 做比较叶绿素含量、光合作用速率；
预期结果：敲除突变野生型的基因A（或导入A 基因的突变体y）的叶绿素含量、光合作用速率野生
型低，与突变体y 基本相同（或叶绿素含量、光合作用速率比突变体y 高，与野生型基本相同）。
17．大豆是我国重要的粮食作物，大豆种子结构如图1 所示，研究其种皮颜色形成机制有助于改良外形与
营养品质。
(1)现有棕皮棕脐的突变体甲和黄皮黑脐的乙，将甲、乙进行杂交。据图2 性状分离比推测种皮颜色由
对等位基因控制，种皮颜色和种脐颜色两种性状遗传 （填“是”或“否”）遵循基因的自由组
合定律。
(2)种皮颜色形成与花青素含量有关，花青素含量高则呈现黑色，少则呈现棕色，无法合成则为黄色。
研究甲、乙种皮颜色形成的分子机制，发现甲中A 基因发生 ，标记为a，导致种皮由黑色变为棕
色。
(3)研究发现，V 蛋白是催化查尔酮代谢产物合成花青素的关键酶之一，S 蛋白会导致V 蛋白降解。A
蛋白可与S 蛋白结合。黄色荧光蛋白基因L 可分成nL 与cL 两部分，两部分表达的蛋白无相互识别能
力，但空间上靠近可恢复完整结构并发出荧光。将S、V 基因分别与nL、cL 构建表达载体，导入植物
细胞，检测荧光强度，结果如图3．表明A 蛋白可与V 蛋白竞争结合S 蛋白，从而促进花青素合成，
支持该结论的理由是 。
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(4)在大豆中B/d 基因编码的B/b 蛋白，均可参与合成查尔酮。B 基因存在特殊序列，在某些组织中该
序列的转录产物会使B/b 基因的mRNA 降解，导致基因沉默而无法产生查尔酮，b 基因不存在该特殊
序列。
①研究者推测黄色种皮的形成与上述机制有关。检测以下种子中的B/b 蛋白含量，结果如表，说明B
基因表达的特点 。
B/b 蛋白含量
甲
乙
F2黄皮黑脐
种皮
＋＋＋
-
-
种脐
＋＋＋
＋＋
＋＋
注：“＋”表示有，“-”表示无
②结合A/a、B/b 基因的功能，推测黄皮棕脐表型对应的基因型为 。
③请解释黄皮棕脐表型的形成机制 。
【答案】(1) 两 否
(2)基因突变
(3)1 组荧光强度高，说明S 与V 可以结合。2、3 组荧光强度低于1 组，且A 蛋白含量增加，荧光强度
越低，说明A 蛋白可以抑制V 与S 的结合。4 组荧光强度高于2 组，接近1 组，说明V 蛋白含量增加
能增强与S 的结合能力。因此A 可以与V 竞争结合S
(4) B 基因仅在种脐中表达，不在种皮中表达 aaBB 和aaBb B 基因在种皮中不表达，无
法合成查尔酮，进而无法合成花青素，所以种皮表现为黄色。而B 基因可在种脐中表达B 蛋白，产生
查尔酮，但A 基因突变，无法与V 蛋白竞争结合S 蛋白，V 蛋白被降解，合成花青素含量少，表现为
棕色
【分析】1、基因分离定律实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定
的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入
到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因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自由组合是互不干扰的；
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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。
3、诱变育种原理：基因突变；方法：用物理因素（如X 射线、Y 射线、紫外线、激光等）或化学因
素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA 复制时发生差错，从而引起
基因突变，举例：太空育种、青霉素高产菌株的获得。
【详解】（1）仅种皮颜色这一相对性状，根据图2 中F₂ 的表现型及比例（黄皮∶黑皮：棕皮=
12∶3∶1），这是9∶3∶3∶1 的变形，由此可知种皮颜色由两对等位基因控制。黑脐：棕脐=3:1，受
一对基因控制，而F₂ 出现了9∶3∶3∶1 性状分离比，所以种皮颜色和种脐颜色两种性状遗传不遵循
基因的自由组合定律。
（2）已知种皮颜色形成与花青素含量有关，且A 基因发生变化导致种皮由黑色变为棕色，这种基因
的改变属于基因突变。
（3）1 组荧光强度高，说明S 与V 可以结合。2、3 组荧光强度低于1 组，且A 蛋白含量增加，荧光
强度越低，说明A 蛋白可以抑制V 与S 的结合。4 组荧光强度高于2 组，接近1 组，说明V 蛋白含量
增加能增强与S 的结合能力。因此A 可以与V 竞争结合S。表明A 蛋白可与V 蛋白竞争结合S 蛋白，
从而促进花青素合成。
（4）①观察表格中种皮和种脐的 B/b 蛋白含量，种皮中无 B/b 蛋白（乙种皮无，F₂ 黄皮种脐种皮
也无），种脐中有 B/ b 蛋白（甲种脐有，F₂ 黄皮种脐有）。所以得出 B 基因在种皮中不表达，在
种脐中表达 。
②题干提到 B 基因存在特殊序列，在某些组织中其转录产物会使 B /b 基因的 mRNA 降解导致基因
沉默无法产生查尔酮，b 基因不存在该特殊序列。同时结合前面 B 基因表达特点以及种皮种脐颜色
与基因功能关系。已知 A 基因与合成花青素有关，要使种皮表现为黄色（说明无花青素合成，B 基
因在种皮沉默无查尔酮合成进而无花青素），种脐为棕色（有一定花青素合成，B 基因在种脐表达产
生查尔酮），又因为 A 基因起作用会竞争结合相关物质影响花青素合成量，所以对应的基因型为
aaBB 和aaBb。
③种皮方面：因为 B 基因在种皮中不表达，所以无法合成查尔酮，而花青素的合成需要查尔酮，因
此种皮无法合成花青素，表现为黄色 。 种脐方面：B 基因在种脐中可以表达 B 蛋白，能产生查尔
酮，但此时 A 基因发生突变（基因型为 aa），无法与 V - 蛋白竞争结合 S 蛋白，导致 V 蛋白被
降解，查尔酮合成花青素的过程受到一定影响，合成花青素量少，所以种脐表现为棕色 。
18．种子成熟过程受脱落酸（ABA）等植物激素调控。为研究种子成熟的调控机制，研究者以拟南芥为材
料进行了实验。
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(1)ABA 是对植物生长发育起 作用的微量有机物，其主要作用有 。（答一点）
(2)研究发现，种子成熟阶段S 蛋白和J 蛋白均有表达。研究者检测了不同拟南芥种子的成熟程度，结
果如图1，根据图分析，S 蛋白和J 蛋白对种子成熟的调控作用分别是 。
(3)S 蛋白可与J 蛋白结合。为探究两蛋白在植物体中的作用关系，研究者在纯化的J 蛋白溶液中分别
加入野生型及S 蛋白缺失突变体的种子细胞裂解液，使用药剂M 进行相关处理，检测结果如图2，结
果说明：S 蛋白可使J 蛋白 。
(4)检测发现，S 蛋白缺失突变体比野生型体内的ABA 含量低。编码S 蛋白基因的启动子区有转录调控
因子T 的结合序列，T 可被ABA 激活。J 蛋白也为一种转录调控因子。为研究T、J 蛋白对S 蛋白基因
表达的调控，研究者构建了图3 所示质粒并转化烟草叶肉原生质体，实验结果如图4。
图4 结果说明： 。
(5)种子成熟对于种子提高萌发活力等具有重要作用。综合上述研究，分析ABA 对种子成熟的调控机
制 。
【答案】(1) 调节 抑制细胞分裂/促进气孔关闭/促进叶和果实的衰老和脱落/维持种子休眠
(2)促进、抑制
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(3)降解
(4)T 蛋白与S 蛋白基因的启动子结合，促进S 基因的表达，而J 基因抑制T 蛋白与S 蛋白基因启动子
的结合
(5)ABA 激活T 蛋白，T 蛋白促进S 蛋白合成，S 蛋白可使抑制种子成熟的J 蛋白降解，从而促进种子
成熟。
【分析】1、植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、
温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表
达进行调节。
2、ABA（脱落酸）是植物激素，在植物生长发育过程中起调节作用，其主要作用有四点：抑制细胞
分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠。
【详解】（1） ABA 是植物激素，在植物生长发育过程中起调节作用。其主要作用有四点：抑制细胞
分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠。
（2）S 蛋白缺失，种子成熟程度低，因此S 蛋白促进种子成熟，而J 蛋白过表达植株种子成熟度低，
因此J 蛋白抑制种子成熟。
（3）药剂M 抑制蛋白质的降解，与用药剂M 处理相比，不用药剂M 处理时，S 蛋白缺失突变体组J
蛋白含量比野生型多，说明J 蛋白会被S 蛋白降解。
（4）质粒1+2 组作为对照，与1+2 组相比，1+3 组中T 基因表达T 蛋白，使得LUC/REN 荧光强度比
值明显增大，且REN、LUC 不受T 蛋白的影响，说明T 蛋白能与S 蛋白基因启动子结合，从而使得
LUC 增多，而1+4 组与1+3+4 组均与1+2 组相同，说明第四组表达的J 蛋白会抑制T 蛋白与S 蛋白基
因启动子的结合，抑制LUC 的合成。
（5）ABA 激活T 蛋白，T 蛋白可与S 蛋白的启动部位结合，启动S 基因的表达，S 蛋白增多，S 蛋白
可使J 蛋白降解，而J 蛋白抑制种子成熟，因此S 蛋白可促进种子成熟，即ABA 促进种子成熟。
19．苦草是一种适应能力强的沉水植物，可以有效修复受多环芳烃（PAHs）污染的沉积物，回答下列问题：
(1)苦草富集的内生菌能促进PAHs 的分解，降低PAHs 对苦草的毒害，而苦草可以向内生菌提供养料，
推测内生菌与苦草之间的种间关系是 ，二者相互作用并不断演化的过程称为 。
(2)为研究苦草分解PAHs 的机制，研究人员开展了如下实验。
①选取多株长势优良的苦草，并重点检查苦草的 （填部位），避免采集过程的影响。
②将处理后的苦草分成三组，对苦草根表面和沉积物进行下表中的处理，根据整个实验分析，推断表
格中a 和b 的处理分别是 。
处理组
苦草根表面
沉积物
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Ⅰ
不灭菌
灭菌
Ⅱ
灭菌
不灭菌
Ⅲ
a
b
③在三种处理条件下分别进行PAHs 分解的模拟实验，15 天后所测得结果如图，据图分析，
（填“苦草根表面”或“沉积物”）的微生物在PAHs 降解过程中发挥着更大的作用。根据实验结果，
从种间关系的角度提出进一步研究的假说 。
(3)综合上述分析，从生态学的角度就增强PAHs 污染修复效果提出合理方案 。
【答案】(1) 互利共生 协同进化
(2) 根部 灭菌、灭菌 苦草根表面 苦草（根表面）能够改善沉积物中PAHs 分解菌
的生长环境，或促进沉积物中PAHs 分解菌的生长
(3)适当增加苦草的种群数量；改善沉积物中PAHs 分解菌的生存环境（合理即可）
【分析】种间关系主要有：原始合作、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。
【详解】（1）依据题干信息，苦草富集的内生菌能促进PAHs 的分解，降低PAHs 对苦草的毒害，而
苦草可以向内生菌提供养料，可知，内生菌与苦草之间的种间关系是互利共生，二者相互作用并不断
演化的过程，称为协同进化。
（2）①结合实验过程可知，应选取多株长势优良的苦草，并重点检查苦草的根部，避免采集过程的
影响。
②枯草根部的内生菌能促进PAHs 的分解，将处理后的苦草分成三组，对苦草根表面和沉积物进行下
表中的处理，结合Ⅰ组、Ⅱ组的实验处理，可知对Ⅲ组中的a 和b 的处理均应为灭菌处理。
③据图可知，Ⅰ组处理组的多环芳烃含量最低，说明改组的分解能力最强，Ⅰ组的苦草根表面没有进
行灭菌，进而说明苦草根表面的微生物在PAHs 降解过程中发挥着更大的作用。从种间关系的角度来
看，可以进一步提出如下假说：苦草（根表面）能够改善沉积物中PAHs 分解菌的生长环境，或者说，
苦草（根表面）能够促进沉积物中PAHs 分解菌的生长。
（3）结合小问2，可知，PAHs 的降解与枯草、PAHs 分解菌有关，所以从生态学角度来看，适当增加
枯草的种群数量；改善沉积物中PAHs 分解菌的生存环境，可以增强PAHs 的污染修复效果。
20
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20．在植物基因组中天然存在着一类自私的基因或遗传元件，能够使得自身传递给后代的比例大大提高，
被称为基因驱动元件。受天然基因驱动元件的启发，我国研究团队开发了一种名为CAIN 的基因驱动
系统，如图。
CRISPR/ Cas9 能够靶向切割NPG1 基因的编辑工具；NPG1 表示花粉萌发所必需的基因
回答下列问题：
(1)CRISPR/Cas9 由人工合成的短链RNA 和一种来自细菌的核酸酶Cas9。短链RNA 作为“向导”；核
酸酶Cas9 切割目的DNA，使DNA 双链断裂。短链RNA 作为“导向”作用的具体原理是 。
(2)CAIN 系统基于“毒药—解药”机制，据图分析，通过 的作用在植物花粉中产生毒药效应；
再以 作为解药，让花粉正常萌发。图中重新编码后的NPG1 需要具备的条件是 ，为实现
这一目的，研究人员利用了密码子的 现象对NPGI 进行重新编码，最终实现了 的花粉能
够正常萌发。
(3)研究人员选用了自交繁殖的拟南芥作为材料，研究结果如下图。
①若是双剪切，基因驱动工具CAIN 系统在人工杂交世代中表现出了显著的高效遗传，理论上后代带
有CAIN 个体为100%，远高于孟德尔遗传的期望比例 。
②若是单剪切，如下图所示，则可以产生 种雄配子，理论上后代带有CAIN 个体的比例为
。
【答案】(1)部分序列通过碱基互补配对原则，与目的基因中希望被编辑的DNA 序列相结合
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(2) CRISPR/Cas9 重新编码的NPG1 使花粉重新萌发且不受CRISPR/Cas9 切割
简并性 携带CAIN 系统
(3) 50% 3 67%/2/3/66.7%
【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。将目的基因导入植物细胞
的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注
射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是钙离子处理法。
4、目的基因的检测与鉴定：（1）分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA 是否插入目
的基因——PCR 检测等技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——PCR 检测等技术；③检测目的
基因是否翻译成蛋白质——抗原-抗体杂交技术。（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活
性鉴定等。
【详解】（1）短链RNA 作为“导向”作用是部分序列通过碱基互补配对原则，与目的基因中希望被
编辑的DNA 序列相结合。
（2）CRISPR/Cas9 是能够靶向切割NPG1 基因的编辑工具，NPG1 表示花粉萌发所必需的基因，
CAIN 系统是通过CRISPR/Cas9 的作用将NPG1 基因切除，从而在植物花粉中产生毒药效应。CAIN 系
统可以编辑NPG1 基因，该基因是花粉形成必需的基因，再将重新编辑的NPG1 基因导入到细胞中，
重新编辑后的NPG1 需要具备的条件是使花粉重新萌发且不受CRISPR/Cas9 切割；重新编辑后的
NPG1 基因功能是一样的，碱基序列上有差异，主要是利用同义编辑，也就是利用密码子的简并性，
最后使携带CAIN 系统可以形成成熟花粉，即实现了携带CAIN 系统的花粉能够正常萌发。
（3）①若是如图中CAIN 系统导入到一条染色体上，这样与野生型杂交后代，只有50%个体后代携带
CAIN 系统；
②若是单剪切则可以产生3 种类型花粉，其中有一种不可育（无法形成），带有CAIN 系统的花粉是
两种，所以后代有该系统的占了2/3，约为67%。
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