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2024 年湖南省普通高中学业水平选择性考试生物学
1．(2024·湖南，1)细胞膜上的脂类具有重要的生物学功能。下列叙述错误的是( )
A．耐极端低温细菌的膜脂富含饱和脂肪酸
B．胆固醇可以影响动物细胞膜的流动性
C．糖脂可以参与细胞表面识别
D．磷脂是构成细胞膜的重要成分
答案 A
解析 饱和脂肪酸的熔点较高，容易凝固，耐极端低温细菌的膜脂富含不饱和脂肪酸，A 错
误；胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，其对于调节细胞膜的流动性具有重要作用，B 正
确；细胞膜表面的糖类分子可与脂质结合形成糖脂，糖脂与细胞表面的识别、细胞间的信息
传递等功能有密切关系，C 正确；磷脂是构成细胞膜的重要成分，磷脂双分子层构成了生物
膜的基本支架，D 正确。
2．(2024·湖南，2)抗原呈递细胞(APC)可以通过某类受体识别入侵病原体的独特结构而诱发
炎症和免疫反应。下列叙述错误的是( )
A．APC 的细胞膜上存在该类受体
B．该类受体也可以在溶酶体膜上
C．诱发炎症和免疫反应过强可能会引起组织损伤
D．APC 包括巨噬细胞、树突状细胞和浆细胞等
答案 D
解析 抗原呈递细胞(APC)通过细胞表面的受体来识别病原体，并对病原体进行摄取和加工
处理，因此APC 的细胞膜上存在该类受体，A 正确；抗原呈递细胞吞噬病原体后，由溶酶
体对病原体进行处理，因此该类受体可以出现在溶酶体膜上，B 正确；诱发炎症和免疫反应
过强时，免疫系统可能攻击自身物质或结构，进而引起组织损伤，C 正确；APC 包括B 细
胞、树突状细胞和巨噬细胞，浆细胞不属于APC，D 错误。
3．(2024·湖南，3)湿地是一种独特的生态系统，是绿水青山的重要组成部分。下列叙述错误
的是( )
A．在城市地区建设人工湿地可改善生态环境
B．移除湖泊中富营养化沉积物有利于生态系统的恢复
C．移栽适应当地环境的植物遵循了生态工程的协调原理
D．气温和害虫对湿地某植物种群的作用强度与该种群的密度有关
答案 D
解析 湿地具有蓄洪防旱、净化水质、调节气候等作用，因此在城市地区建设人工湿地有利
于改善生态环境，A 正确；湖泊富营养化严重时会导致水华，移除湖泊中富营养化沉积物，
可改善湖泊水质，有利于生物多样性的保护和生态系统的恢复，B 正确；移栽适应当地环境
的植物体现了生物与环境的协调与适应，遵循了生态工程的协调原理，C 正确；气温等气候
因素属于非密度制约因素，对种群的作用强度与该种群的密度无关，D 错误。
4．(2024·湖南，4)部分肺纤维化患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老。下列叙述错误的是(
)
A．患者肺泡上皮细胞染色体端粒可能异常缩短
B．患者肺泡上皮细胞可能出现DNA 损伤积累
C．患者肺泡上皮细胞线粒体功能可能增强
D．患者肺泡上皮细胞中自由基可能增加
答案 C
解析 根据细胞衰老的端粒学说，衰老的细胞中，染色体端粒会缩短，A 正确；衰老的细胞
中染色体端粒缩短，会造成端粒内侧正常基因的DNA 序列受到损伤并积累，细胞活动渐趋
异常，B 正确；衰老细胞的呼吸速率减慢，新陈代谢减慢，表明其线粒体功能减弱，C 错误；
根据细胞衰老的自由基学说，细胞代谢产生的自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能
的生物分子，引起细胞衰老，D 正确。
5．(2024·湖南，5)某同学将质粒DNA 进行限制酶酶切时，发现DNA 完全没有被酶切，分
析可能的原因并提出解决方法。下列叙述错误的是( )
A．限制酶失活，更换新的限制酶
B．酶切条件不合适，调整反应条件如温度和酶的用量等
C．质粒DNA 突变导致酶识别位点缺失，更换正常质粒DNA
D．酶切位点被甲基化修饰，换用对DNA 甲基化不敏感的限制酶
答案 B
解析 限制酶失活会使DNA 完全不被酶切，此时应更换新的限制酶，A 正确；在酶切条件
不合适时，可能会出现DNA 完全没有被酶切的情况，需要调整反应条件如温度、pH 等，但
调整酶的用量没有作用，B 错误；质粒DNA 突变可能会导致限制酶识别位点缺失，进而造
成限制酶无法进行切割，此时应更换为正常质粒DNA，C 正确；质粒DNA 上酶切位点被甲
基化修饰，会导致对DNA 甲基化敏感的限制酶无法进行酶切，此时应换用对DNA 甲基化
不敏感的限制酶，D 正确。
6．(2024·湖南，6)微生物平板划线和培养的具体操作如图所示，下列操作正确的是( )
A．①②⑤⑥
B．③④⑥⑦
C．①②⑦⑧
D．①③④⑤
答案 D
解析 分析题图可知，拔出棉塞后完全握住棉塞会造成杂菌污染，应握住棉塞上部，②错误；
划线时不能将培养皿完全打开，应在火焰附近将培养皿打开一条缝隙，用接种环在培养基表
面迅速划三至五条平行线，盖上皿盖，⑥错误；划线时第5 次的划线不能与第1 次的划线相
连，⑦错误；平板应倒置培养，⑧错误。综上，正确的操作有①③④⑤。
7．(2024·湖南，7)我国科学家成功用噬菌体治疗方法治愈了耐药性细菌引起的顽固性尿路感
染。下列叙述错误的是( )
A．运用噬菌体治疗时，噬菌体特异性侵染病原菌
B．宿主菌经噬菌体侵染后，基因定向突变的几率变大
C．噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化
D．噬菌体繁殖消耗宿主菌的核苷酸、氨基酸和能量等
答案 B
解析 噬菌体是一种特异性侵染细菌的病毒，运用噬菌体治疗时，噬菌体特异性侵染病原菌，
A 正确；基因突变具有不定向性，B 错误；噬菌体和细菌是寄生关系，在自然界长期的生存
斗争中协同进化，C 正确；噬菌体作为病毒，侵染细菌后利用宿主菌的核苷酸、氨基酸和能
量等来维持自身的生命活动，D 正确。
8．(2024·湖南，8)以黑藻为材料探究影响细胞质流动速率的因素，实验结果表明新叶、老叶
不同区域的细胞质流动速率不同，且新叶比老叶每个对应区域的细胞质流动速率都高。下列
叙述错误的是( )
A．该实验的自变量包括黑藻叶龄及同一叶片的不同区域
B．细胞内结合水与自由水的比值越高，细胞质流动速率越快
C．材料的新鲜程度、适宜的温度和光照强度是实验成功的关键
D．细胞质中叶绿体的运动速率可作为细胞质流动速率的指标
答案 B
解析 该实验的实验目的是探究新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率，因此该实验的自变
量有黑藻叶龄、同一叶片的不同区域，A 正确；通常来说，细胞内自由水所占的比例越大，
细胞的新陈代谢就越旺盛，因此细胞内结合水与自由水的比值越低，细胞质流动速率越快，
B 错误；选择新鲜的叶片，在适宜的温度和光照强度下，黑藻细胞质的流动速率较快，实验
容易取得成功，C 正确；观察细胞质的流动时，常以细胞质基质中叶绿体的运动作为标志，
D 正确。
9．(2024·湖南，9)一名甲状腺疾病患者某抗体检测呈阳性，该抗体可与促甲状腺激素(TSH)
竞争TSH 受体，阻断受体功能。下列叙述错误的是( )
A．该患者可能有怕冷、反应迟钝等症状
B．该抗体的靶细胞位于垂体上
C．该患者TSH 分泌增多
D．该患者免疫自稳能力异常
答案 B
解析 该抗体可与促甲状腺激素(TSH)竞争TSH 受体，阻断受体功能，从而使甲状腺分泌的
甲状腺激素减少，而甲状腺激素具有调节体内的有机物代谢，提高神经系统兴奋性的作用，
因此该患者可能有怕冷、反应迟钝等症状，A 正确；促甲状腺激素作用的靶细胞为甲状腺细
胞，该抗体可与TSH 竞争TSH 受体，阻断受体功能，说明该抗体的靶细胞位于甲状腺上，
B 错误；在甲状腺激素分泌的过程中，存在分级调节和负反馈调节，该患者的甲状腺激素分
泌减少，这会导致垂体分泌的TSH 增多，C 正确；根据题意分析，该甲状腺疾病患者的某
抗体对自身成分发生免疫反应，因此该病属于自身免疫病，与免疫系统的免疫自稳功能异常
有关，D 正确。
10．(2024·湖南，10)非酒精性脂肪性肝病是以肝细胞的脂肪变性和异常贮积为病理特征的慢
性肝病。葡萄糖在肝脏中以糖原和甘油三酯两种方式储存。蛋白R1 在高尔基体膜上先后经
S1 和S2 蛋白水解酶酶切后被激活，进而启动脂肪酸合成基因(核基因)的转录。糖原合成的
中间代谢产物UDPG 能够通过膜转运蛋白F5 进入高尔基体内，抑制S1 蛋白水解酶的活性，
调控机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A．体内多余的葡萄糖在肝细胞中优先转化为糖原，糖原饱和后转向脂肪酸合成
B．敲除F5 蛋白的编码基因会增加非酒精性脂肪肝的发生率
C．降低高尔基体内UDPG 量或S2 蛋白失活会诱发非酒精性脂肪性肝病
D．激活后的R1 通过核孔进入细胞核，启动脂肪酸合成基因的转录
答案 C
解析 由图示可知，糖原合成的中间代谢产物UDPG 抑制S1 蛋白水解酶的活性，而蛋白R1
需要经过S1 和S2 蛋白水解酶酶切后才被激活，进而启动脂肪酸合成基因的转录，据此可知，
体内多余的葡萄糖在肝细胞中优先转化为糖原，糖原合成过程中的中间代谢产物UDPG 会
抑制脂肪酸的合成，待糖原饱和后，才会继续合成脂肪酸，A 正确；由图示可知，中间代谢
产物UDPG 通过膜转运蛋白F5 进入高尔基体内，抑制S1 蛋白水解酶的活性，进而抑制脂
肪酸的合成，因此敲除F5 蛋白的编码基因有利于脂肪酸的合成，会增加非酒精性脂肪肝的
发生率，B 正确；由图示可知，中间代谢产物UDPG 进入高尔基体不利于脂肪酸的合成，降
低高尔基体中UDPG 量有利于脂肪酸的合成，从而会诱发非酒精性脂肪性肝病，蛋白R1 经
S1、S2 蛋白水解酶酶切后被激活，进而启动脂肪酸合成基因的转录，S2 蛋白失活不利于脂
肪酸的合成，不会诱发非酒精性脂肪性肝病，C 错误；转录发生在细胞核中，因此R1 可通
过核孔进入细胞核，启动脂肪酸合成基因的转录，D 正确。
11 ．(2024· 湖南，11) 脱落酸(ABA) 是植物响应逆境胁迫的信号分子，NaCl 和
PEG6000(PEG6000 不能进入细胞)皆可引起渗透胁迫。图a 为某水稻种子在不同处理下基因
R 的相对表达量变化，图b 为该基因的突变体和野生型种子在不同处理下7 天时的萌发率。
研究还发现无论在正常还是逆境下，基因R 的突变体种子中ABA 含量皆高于野生型。下列
叙述错误的是( )
A．NaCl、PEG6000 和ABA 对种子萌发的调节机制相同
B．渗透胁迫下种子中内源ABA 的含量变化先于基因R 的表达变化
C．基因R 突变体种子中ABA 含量升高可延长种子贮藏寿命
D．基因R 突变可能解除了其对ABA 生物合成的抑制作用
答案 A
解析 分析图a，用外源ABA 处理，基因R 的相对表达量增高，说明ABA 可促进基因R 的
表达，由题干信息可知，ABA 是植物响应逆境胁迫的信号分子，NaCl 和PEG6000 可以引起
渗透胁迫，促进ABA 的合成，进而促进基因R 的表达，而ABA 可以直接促进基因R 的表
达，因此NaCl、PEG6000 和ABA 对种子萌发的调节机制不同，A 错误；由题干信息可知，
ABA 是植物响应逆境胁迫的信号分子，渗透胁迫会先促进内源ABA 的合成，内源ABA 含
量的升高又会促进基因R 的表达，B 正确；ABA 的存在会抑制种子的萌发，因此基因R 突
变体种子中ABA 含量升高可延长种子贮藏寿命，C 正确；由题干信息可知，无论在正常还
是逆境下，基因R 的突变体种子中ABA 含量皆高于野生型，说明R 基因的表达会抑制ABA
的合成，而基因R 突变后，解除了其对ABA 合成的抑制作用，才导致ABA 含量升高，D
正确。
12．(2024·湖南，12)细胞所处的内环境变化可影响其兴奋性、膜电位达到阈电位(即引发动
作电位的临界值)后，才能产生兴奋。如图所示，甲、乙和丙表示不同环境下静息电位或阈
电位的变化情况。下列叙述错误的是( )
A．正常环境中细胞的动作电位峰值受膜内外钠离子浓度差影响
B．环境甲中钾离子浓度低于正常环境
C．细胞膜电位达到阈电位后，钠离子通道才开放
D．同一细胞在环境乙中比丙中更难发生兴奋
答案 C
解析 动作电位的产生主要与钠离子顺浓度梯度内流有关，细胞内外钠离子浓度差会影响动
作电位峰值，A 正确；由题图可知，甲表示静息电位绝对值增大，而静息电位的产生主要与
钾离子顺浓度梯度外流有关，静息电位绝对值增大说明环境甲中的细胞钾离子外流增多，因
此可知环境甲中钾离子浓度低于正常环境，使膜两侧钾离子浓度差增大，B 正确；细胞膜电
位达到阈电位前，钠离子通道就已经开放，C 错误；分析题图可知，与环境丙相比，细胞在
环境乙中阈电位与静息电位的差值更大，受到刺激后更难发生兴奋，D 正确。
13．(2024·湖南，13)土壤中纤毛虫的动态变化可反映生态环境的变化。某地实施退耕还林后，
10 年内不同恢复阶段土壤中纤毛虫物种数情况如图所示。下列叙述错误的是( )
A．统计土壤中某种纤毛虫的具体数目可采用目测估计法
B．退耕还林期间纤毛虫多样性及各目的种类数不断增加
C．调查期间土壤纤毛虫丰富度的变化是一种正反馈调节
D．退耕还林提高了纤毛虫的种群密度和生态系统的稳定性
答案 ABD
解析 利用目测估计法只能确定某种纤毛虫的相对数量，A 错误；分析题图可知，退耕还林
期间纤毛虫的多样性增加，但某些目的种类数会出现波动，B 错误；土壤纤毛虫丰富度增大，
有利于改善生态环境，而生态环境的改善又会进一步增大纤毛虫的丰富度，这是一种正反馈
调节，C 正确；退耕还林可以提高生态系统的稳定性，但仅根据题干信息，无法得知退耕还
林对纤毛虫种群密度的影响，D 错误。
14．(2024·湖南，14)缢蛏是我国传统养殖的广盐性贝类之一，自身存在抵抗外界盐度胁迫的
渗透调节机制。缢蛏体内游离氨基酸含量随盐度的不同而变化，如图为缢蛏在不同盐度下鲜
重随培养时间的变化曲线。下列叙述错误的是( )
A．缢蛏在低盐度条件下先吸水，后失水直至趋于动态平衡
B．低盐度培养8～48 h，缢蛏通过自我调节以增加组织中的溶质含量
C．相同盐度下，游离氨基酸含量高的组织渗透压也高
D．缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关
答案 B
解析 分析图中曲线，缢蛏在低盐度条件下鲜重先增大后减小，说明其先吸水后失水，最后
趋于动态平衡，A 正确；低盐度培养下，0～8 h 缢蛏鲜重增加，说明缢蛏组织渗透压大于外
界环境，导致缢蛏吸水，8 h 后缢蛏鲜重减少，说明为恢复正常状态，缢蛏通过自我调节使
组织中的溶质含量减少，从而降低组织渗透压，引起组织失水，B 错误；组织渗透压的高低
与其中的溶质含量有关，溶质越多，渗透压相对越高，因此，相同盐度下，游离氨基酸含量
高的组织渗透压也高，C 正确；细胞呼吸过程中产生的中间产物，可转化为氨基酸、甘油等
非糖物质，由此推测缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关，D 正确。
15．(2024·湖南，15)最早的双脱氧测序法是PCR 反应体系中，分别再加入一种少量的双脱
氧核苷三磷酸(ddATP、ddCTP、ddGTP 或ddTTP)，子链延伸时，双脱氧核苷三磷酸也遵循
碱基互补配对原则，以加入ddATP 的体系为例：若配对的为ddATP，延伸终止；若配对的
为脱氧腺苷三磷酸(dATP)，继续延伸；PCR 产物变性后电泳检测。通过该方法测序某疾病
患者及对照个体的一段序列，结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A．上述PCR 反应体系中只加入一种引物
B．电泳时产物的片段越小，迁移速率越慢
C．5′－CTACCCGTGAT－3′为对照个体的一段序列
D．患者该段序列中某位点的碱基C 突变为G
答案 AC
解析 双脱氧测序法的目的是测定DNA 序列，因此在双脱氧测序法的PCR 反应体系中加入
的模板是待测的单链DNA，故只需加入一种引物，A 正确；电泳时，产物的片段越小，迁
移速率越快，B 错误；由题干信息可知，双脱氧测序法中，ddNTP 与对应的dNTP 相互竞争，
最终形成长度不等的DNA 片段，因此根据电泳图谱就可以确定每个泳道中的DNA 片段(条
带)的3′端碱基，如＋ddATP 的泳道中出现的DNA 片段的3′端碱基就是A，另外由于每
个片段的起始点相同(均为引物的5′端)，但终止点不同，因此可以通过比较片段的长度来
确定DNA 序列中每个位置上的碱基，图示电泳方向为从上→下，即对应的DNA 片段为长
→短，则对应的DNA 测序结果为3′端→5′端，若对照个体的电泳结果最短的条带为＋
ddCTP 泳道组的条带，则说明该DNA 片段5′端第一个碱基为C，因此对照个体的测序结
果为5′－CTACCCGTGAT－3′，患者的测序结果为5′－CTACCTGTGAT－3′，对比患
者和对照个体的测序结果可知，患者该段序列中某位点的碱基C 突变为T，C 正确，D 错误。
16．(先不用)(2024·湖南，16)为研究CO2、O2和H＋对呼吸运动的作用(以肺泡通气为检测指
标)及其相互影响，进行了相关实验。动脉血中CO2分压(PCO2)、O2分压(PO2)和H＋浓度三
个因素中，一个改变而另两个保持正常时的肺泡通气效应如图a，一个改变而另两个不加控
制时的肺泡通气效应如图b。下列叙述正确的是( )
A．一定范围内，增加PCO2、H＋浓度和PO2均能增强呼吸运动
B．pH 由7.4 下降至7.1 的过程中，PCO2逐渐降低
C．PO2由60 mmHg 下降至40 mmHg 的过程中，PCO2和H＋浓度逐渐降低
D．CO2作用于相关感受器，通过体液调节对呼吸运动进行调控
答案 BC
解析 呼吸运动的作用以肺泡通气为检测指标，根据图a 分析，一定范围内，增加PCO2、H
＋浓度及降低PO2均能增大肺泡通气，增强呼吸运动，A 错误；pH 由7.4 下降至7.1 时，与
图a 相比，图b 中相应曲线增加幅度减小，应是通过降低PCO2和升高PO2对肺泡通气进行
了调节，B 正确；PO2由60 mmHg 下降至40 mmHg 时，与图a 相比，图b 中相应曲线增加
幅度减小，应是通过降低PCO2和升高pH(H＋浓度降低)对肺泡通气进行了调节，C 正确；
CO2作用于相关感受器，通过神经调节对呼吸运动进行调控，D 错误。
17．(2024·湖南，17)钾是植物生长发育的必需元素，主要生理功能包括参与酶活性调节、渗
透调节以及促进光合产物的运输和转化等。研究表明，缺钾导致某种植物的气孔导度下降，
使CO2通过气孔的阻力增大；Rubisco 的羧化酶(催化CO2的固定反应)活性下降，最终导致
净光合速率下降。回答下列问题：
(1)从物质和能量转化角度分析，叶绿体的光合作用即在光能驱动下，水分解产生
________________；光能转化为电能，再转化为________________中储存的化学能，用于暗
反应的过程。
(2)长期缺钾导致该植物的叶绿素含量________________________________________，从叶
绿素的合成角度分析，原因是_________________________________________________(答出
两点即可)。
(3)现发现该植物群体中有一植株，在正常供钾条件下，总叶绿素含量正常，但气孔导度等
其他光合作用相关指标均与缺钾时相近，推测是Rubisco 的编码基因发生突变所致。Rubisco
由两个基因(包括1 个核基因和1 个叶绿体基因)编码，这两个基因及两端的DNA 序列已知。
拟以该突变体的叶片组织为实验材料，以测序的方式确定突变位点。写出关键实验步骤：
①_________________________________________________________________________；
②_________________________________________________________________________；
③_________________________________________________________________________；
④基因测序；
⑤_________________________________________________________________________。
答案 (1)O2和H＋ ATP 和NADPH (2)减少 缺钾会使叶绿素合成相关酶的活性降低；缺
钾会影响细胞的渗透调节，进而影响细胞对Mg、N 等元素的吸收，使叶绿素合成减少
(3)①分别提取该组织细胞的细胞核DNA 和叶绿体DNA ②根据编码Rubisco 的两个基因的
两端DNA 序列设计相应引物 ③利用提取的DNA 和设计的引物分别进行PCR 扩增并电泳
⑤和已知基因序列进行比较
解析 (1)植物光反应过程中水的光解会产生O2和H＋，H＋和NADP＋结合产生NADPH。该
过程中光能转化为电能，电能再转化为储存在ATP 和NADPH 中的化学能。(2)长期缺钾导
致该植物的叶绿素含量降低，其原因是钾参与酶活性的调节，缺钾会降低叶绿素合成相关酶
的活性；钾参与渗透调节，缺钾会影响细胞渗透压，进而影响细胞对Mg、N 等元素的吸收，
而Mg 元素和N 元素是合成叶绿素的原料，因此最终会影响叶绿素合成。(3)Rubisco 由两个
基因编码，这两个基因及两端的DNA 序列已知，因此检测其是否突变的基本思路是利用
PCR 技术扩增突变体的相应基因，测序后和已知序列进行比较。
18．(2024·湖南，18)色盲可分为红色盲、绿色盲和蓝色盲等。红色肓和绿色盲都为伴X 染
色体隐性遗传，分别由基因L、M 突变所致；蓝色盲属常染色体显性遗传，由基因s 突变所
致。回答下列问题：
(1)一绿色盲男性与一红色盲女性婚配，其后代可能的表型及比例为___________________
_______________________或________________________________________________；
其表型正常后代与蓝色盲患者(Ss) 婚配，其男性后代可能的表型及比例为
_______________(不考虑突变和基因重组等因素)。
(2)1 个L 与1 个或多个M 串联在一起，Z 是L 上游的一段基因间序列，它们在X 染色体上的
相对位置如图a。为阐明红绿色盲的遗传病因，研究人员将男性红绿色盲患者及对照个体的
DNA 酶切产物与相应探针杂交，酶切产物Z 的结果如图b，酶切产物BL、CL、DL、BM、CM
和DM的结果见下表，表中数字表示酶切产物的量。
BL
CL
DL
BM
CM
DM
对照
15.1
18.1
33.6
45.5
21.3
66.1
甲
0
0
0
21.9
10.9
61.4
乙
15.0
18.5
0
0
0
33.1
丙
15.9
18.0
33.0
45.0
21.0
64.0
丁
16.0
18.5
33.0
45.0
21.0
65.0
①若对照个体在图a 所示区域的序列组成为“Z＋L＋M＋M”则患者甲最可能的组成为
____________________(用Z、部分Z，L、部分L，M、部分M 表示)。
②对患者丙、丁的酶切产物Z 测序后，发现缺失Z1或Z2，这两名患者患红绿色盲的原因是
___________________________________________________________________________。
③本研究表明：红绿色盲的遗传病因是_______________________________________。
答案 (1)正常女性∶红色盲男性＝1∶1 正常女性∶绿色盲女性∶红色盲男性∶红绿色盲
男性＝1∶1∶1∶1 红蓝色盲∶绿蓝色盲∶红色盲∶绿色盲＝1∶1∶1∶1 (2)①部分Z＋
部分M＋M ②Z 发生突变，导致L、M 基因无法表达 ③L、M 基因的共用调控序列发生
突变或L、M 基因发生基因突变
解析 (1)根据题意分析，绿色盲男性的基因型为XLmY，红色盲女性的基因型为XlMXlM 或
XlMXlm，若该女性的基因型为XlMXlM，则后代的基因型及比例为XLmXlM∶XlMY＝1∶1，表型
及比例为正常女性∶红色盲男性＝1∶1；若该女性的基因型为XlMXlm，则后代的基因型及比
例为XLmXlM∶XLmXlm∶XlMY∶XlmY＝1∶1∶1∶1，表型及比例为正常女性∶绿色盲女性∶红
色盲男性∶红绿色盲男性＝1∶1∶1∶1。无论哪种情况，后代表型正常的个体只有女性，且
基因型为XLmXlM，若同时考虑不患蓝色盲，其基因型为ssXLmXlM，而蓝色盲男性的基因型为
SsXLMY，两者婚配，其男性后代的基因型及比例为SsXLmY∶SsXlMY∶ssXLmY∶ssXlMY＝
1∶1∶1∶1，表型及比例为绿蓝色盲∶红蓝色盲∶绿色盲∶红色盲＝1∶1∶1∶1。(2)①题干
信息中已知“对照个体在图a 所示区域的的序列组成为Z＋L＋M＋M”，观察图b 可知，患
者甲的Z 序列的电泳结果和对照组不同，且电泳距离更远，说明甲的Z 序列片段较小，因
此可知甲只具有部分Z 片段；关于L 片段，观察表格数据可知，患者甲BL、CL和DL均缺失，
因此甲不含L 片段；关于M 片段，观察表格数据可知，对照组含有三个M 片段，分别是
BM、CM 和DM，对应的量分别为45.5、21.3 和66.1，而患者甲BM、CM 和DM 的量分别为
21.9、10.9 和61.4，其BM、CM的量为对照组的一半左右，而DM的量和对照组相差不大，因
此患者甲序列组成表示为部分Z＋部分M＋M。②已知红色盲和绿色盲都为伴X 染色体隐性
遗传，分别由基因L、M 突变所致，患者丙和患者丁的L 和M 片段的相关结果和对照组差
别不大，但缺失Z1或Z2，说明Z1和Z2的缺失会影响L 和M 基因的表达，从而使机体患病，
因此其患病的原因是Z 发生突变，导致L、M 基因无法表达。③结合①②的结果并分析甲、
乙、丙和丁的检测结果可知，红绿色盲的遗传病因是L、M 基因的共用调控序列发生突变或
L、M 基因发生基因突变。
19．(2024·湖南，19)葡萄糖进入胰岛B 细胞后被氧化，增加ATP 的生成，引起细胞膜上
ATP 敏感性K＋通道关闭，使膜两侧电位差变化，促使Ca2＋通道开放，Ca2＋内流，刺激胰岛
素分泌。进食后，由小肠分泌的肠促胰岛素(GLP－1 和GIP)依赖于葡萄糖促进胰岛素分泌，
称为肠促胰岛素效应。人体内的GLP－1 和GIP 易被酶D 降解，人工研发的类似物功能与
GLP－1 和GIP 一样，但不易被酶D 降解。回答下列问题：
(1)胰岛素需要通过________运输作用于靶细胞。药物甲只能与胰岛B 细胞膜表面特异性受
体结合，作用于ATP 敏感性K＋通道，促进胰岛素分泌。使用药物甲后，胰岛B 细胞内
________(填“K＋”“Ca2＋”或“K＋和Ca2＋”)浓度增大；过量使用会产生严重不良反应，
该不良反应可能是____________________________________________________。
(2)与正常人比较，患者A 和B 的肠促胰岛素效应均减弱，血糖异常升高。使用药物甲后，
患者A 的血糖得到有效控制，而患者B 血糖无改善，患者B 可能有________分泌障碍。
(3)研究发现，与正常人比较，患者A 的GLP－1 表达量较低但其受体数量无变化，而GIP
表达量无变化但其受体数量明显下降。若从①GIP 类似物、②GLP－1 类似物、③酶D 激活
剂中筛选治疗患者A 的候选新药，首选________(填序号)。若使用该候选药，发生(1)所述不
良反应的风险________( 填“ 大于” “ 等于” 或“ 小于” ) 使用药物甲，理由是
____________________________________________________________________________。
答案 (1)体液 K＋和Ca2＋ 机体出现低血糖症状 (2)胰岛素 (3)② 小于 GLP－1 发挥
作用依赖于葡萄糖，当胰岛素分泌导致血糖浓度下降时，GLP－1 不会持续发挥作用
解析 (1)胰岛素是一种激素，在体内激素通过体液运输到身体各处发挥作用。药物甲只能
与胰岛B 细胞膜表面特异性受体结合，促进胰岛素分泌，会促进血液中的葡萄糖进入组织
细胞(包括胰岛B 细胞)，因此由题可知，此时胰岛B 细胞膜上的ATP 敏感性K＋通道关闭，
Ca2＋通道开放，进而会减少K＋外流，同时会促进Ca2＋内流，从而导致细胞内的K＋和Ca2＋
浓度都增大。由题意可知，胰岛B 细胞膜上的K＋通道关闭，Ca2＋通道开放，会进一步刺激
胰岛素的分泌，因此过量使用药物甲会促使胰岛素的大量释放，从而使得血糖浓度持续下降，
导致机体可能出现低血糖症状。(2)药物甲的作用是促进胰岛素的分泌，使用药物甲后血糖
浓度无改善，说明对于该患者来说，药物甲丧失促使胰岛素分泌的作用，因此患者B 可能
有胰岛素分泌障碍。(3)根据题意分析可知，该患者体内的GLP－1 表达量较低，即含量少，
因此可以选择GLP－1 类似物；该患者GIP 表达量无变化且受体数量明显下降，因此使用
GIP 类似物不会有明显的改善作用；使用酶D 激活剂会促使GLP－1 和GIP 的降解，不利于
该疾病的治疗，因此，首选的药物是GLP－1 类似物。使用GLP－1 类似物一般不会出现低
血糖症状，其原因是GLP－1 发挥作用依赖于葡萄糖，当胰岛素分泌导致血糖浓度下降时，
GLP－1 不会持续发挥作用，因此不会引起胰岛素持续分泌，避免了低血糖症状的发生。
20．(2024·湖南，20)土壤中的微生物数量与脲酶活性可反映土壤的肥力状况。为研究不同施
肥方式对土壤微生物数量和脲酶活性的影响，试验分组如下：不施肥(CK)、有机肥(M)、化
肥(NP)、麦秸还田(S)、有机肥＋化肥(M＋NP)、麦秸还田＋化肥(S＋NP)，其中，NP 中氮肥
为尿素，麦秸未经处理直接还田，结果如图所示。回答下列问题：
(1)从生态系统组成成分分析，土壤中的微生物主要属于________，施用的肥料属于
____________________。M、NP 和S 三种施肥方式中，对土壤微生物数量影响最大的是
________。
(2)研究还表明，与CK 组相比，S 组小麦产量差异不显著。据图a 分析，其原因是
_______________________________________________________________________；
秸秆可用于生产畜禽饲料和食用菌，畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田，该利用方
式能降低生态足迹的原因是__________________________________。
(3)下列说法错误的是________(填序号)。
①合理施肥可以提高氮的循环效率
②施肥可增加土壤微生物数量和脲酶活性
③为提高土壤肥力，短期内施用有机肥比化肥更有效
④施用有机肥时，松土可促进有氧呼吸
答案 (1)分解者 非生物的物质和能量 NP (2)麦秸还田对微生物的数量几乎没有影响，
不能增加土壤中营养成分的含量 实现物质和能量的多级利用，提高能量利用率，减少人类
对生态环境的影响 (3)②③
解析 (1)生态系统的组成成分包括生物成分和非生物成分，生物成分包括生产者、消费者
和分解者，非生物成分包括非生物的物质和能量。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物中
的有机物分解成无机物，土壤中的微生物的作用主要是将有机物分解为无机物，因此主要属
于分解者；施用的肥料属于非生物的物质和能量。根据图a 可知，与CK(对照组)相比，M、
NP 和S 三种施肥方式中对土壤微生物数量影响最大的是NP。(2)已知S 组施用的麦秸未经
处理，从图a 的结果可以看出，与CK 组相比，S 组对微生物的数量几乎没有影响，不能增
加土壤中营养成分的含量，导致小麦产量差异不显著。秸秆用于生产畜禽饲料和食用菌，畜
禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田，这种利用方式实现了物质和能量的多级利用，可
提高能量的利用率，从而减少了人类对生态环境的影响，降低了生存所需的生产资源和吸纳
废物的土地与水域的面积，导致生态足迹降低。(3)根据图示信息，合理施肥可以增加土壤
中微生物数量和脲酶的活性，从而提高氮的循环效率，①正确；施肥的方法不同，土壤微生
物数量和脲酶活性也存在差异，麦秸还田对土壤微生物数量几乎没有影响，并可降低脲酶活
性，②错误；为提高土壤肥力，短期内施用化肥比有机肥更有效，因为施用化肥后土壤微生
物数量增加的速度和脲酶活性增大的幅度都最大，③错误；施用有机肥时，松土可增加土壤
中的空气含量，利于土壤中需氧微生物的有氧呼吸，促进有机肥的分解利用，④正确。
21．(2024·湖南，21)百合具有观赏、食用和药用等多种价值，科研人员对其进行了多种育种
技术研究。回答下列问题：
(1)体细胞杂交育种。进行不同种百合体细胞杂交前，先用__________________去除细胞壁
获得原生质体，使原生质体融合，得到杂种细胞后，继续培养，常用
____________________(填植物激素名称)诱导愈伤组织形成和分化，获得完整的杂种植株。
(2)单倍体育种。常用________________的方法来获得单倍体植株，鉴定百合单倍体植株的
方法是_______________________________________________________________________。
(3)基因工程育种。研究人员从野生百合中获得一个抵抗尖孢镰刀菌侵染的基因L，该基因及
其上游的启动子pL 和下游的终止子结构如图a。图b 是一种Ti 质粒的结构示意图，其中基
因gus 编码GUS 酶，GUS 酶活性可反映启动子活性。
①研究病原微生物对L 的启动子pL 活性的影响。从图a 所示结构中获取pL，首先选用
______________酶切，将其与相同限制酶酶切的Ti 质粒连接，再导入烟草。随机选取3 组
转基因成功的烟草(P1、P2 和P3)进行病原微生物胁迫，结果如图c。由此可知：三种病原微
生物都能诱导pL 的活性增强，其中______________的诱导作用最强。
②现发现栽培种百合B 中也有L，但其上游的启动子与野生百合不同，且抗病性弱。若要提
高该百合中L 的表达量，培育具有高抗病原微生物能力的百合新品种，简要写出实验思路：
____________________________________________________________________________。
答案 (1)纤维素酶和果胶酶 生长素和细胞分裂素 (2)花药离体培养 利用显微镜观察根
尖有丝分裂中期细胞中染色体的数目 (3)①HindⅢ、BamHⅠ 交链格孢 ②利用转基因技
术将百合B 中基因L 的启动子替换为野生百合中基因L 的启动子pL
解析 (1)因植物细胞细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，因此获得原生质体的方法是用纤
维素酶和果胶酶对植物细胞进行处理，得到原生质体后使其融合，形成杂种细胞，再用生长
素和细胞分裂素诱导愈伤组织形成和分化，从而获得完整的杂种植株。(2)获得单倍体植株
的常用方法是花药(花粉)离体培养；鉴定百合单倍体植株的方法是利用显微镜观察根尖有丝
分裂中期细胞中染色体的数目，如果染色体数目减少一半，则获得的植株即为单倍体植株。
(3)根据目的片段以及质粒上限制酶的识别位点，若要获得启动子pL 并连接到质粒上，可选
用限制酶Hind Ⅲ、BamH Ⅰ进行酶切，以替换Ti 质粒中的启动子，从而达到根据GUS 酶活
性反映启动子活性的目的。根据图c 的结果可知，交链格孢处理的每一组转基因烟草中的
GUS 酶活性都最高，可确定其诱导作用最强。欲培育具有高抗病原微生物能力的百合新品
种，可利用转基因技术将百合B 中基因L 的启动子替换为野生百合中基因L 的启动子pL。
