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北京市2025 年普通高中学业水平等级性考试
一、选择题:本部分共15 题,每题2 分,共30 分。在每题列出的四个选项中,选出最符合
题目要求的一项。
1.(2025·北京,1)2025 年,国家持续推进“体重管理年”行动。为践行“健康饮食、科学
运动”,应持有的正确认识是( )
A.饮食中元素种类越多所含能量越高
B.饮食中用糖代替脂肪即可控制体重
C.无氧运动比有氧运动更有利于控制体重
D.生活中既要均衡饮食又要适量运动
答案 D
解析 饮食中的能量主要取决于有机物(糖类、脂肪、蛋白质)的含量,而非元素种类,如脂
肪仅含C、H、O 三种元素,但单位质量供能最高,A 错误;过量糖会转化为脂肪储存,B
错误;无氧运动强度高、持续时间短,容易引起肌肉疲劳和酸痛,主要消耗糖,而有氧运动
(如慢跑)能持续分解脂肪供能,更利于减脂和控制体重,C 错误;均衡饮食保证营养全面,
适量运动促进能量消耗,二者结合是科学控制体重的关键,D 正确。
2.(2025·北京,2)如图是植物细胞局部亚显微结构示意图。在有氧呼吸过程中,细胞不同部
位产生ATP 的量不同。以下选项正确的是( )
选项
部位1
部位2
部位3
部位4
A
大量
少量
少量
无
B
大量
大量
少量
无
C
少量
大量
无
少量
D
少量
无
大量
大量
答案 C
解析 部位1 是线粒体基质,进行有氧呼吸第二阶段的反应,产生少量ATP;部位2 是线粒
体内膜,进行有氧呼吸第三阶段的反应,产生大量ATP;部位3 是线粒体外膜,不进行有氧
呼吸,没有ATP 生成;部位4 是细胞质基质,进行有氧呼吸第一阶段的反应,产生少量
ATP。
3.(2025·北京,3)某种加酶洗衣粉包装袋上注有下列信息:本品含有蛋白酶、脂肪酶和淀粉
酶;洗涤前先浸泡15~20 min,特别脏的衣物可减少浸泡用水量;请勿使用60 ℃以上热水。
下列叙述错误的是( )
A.该洗衣粉含多种酶,不适合洗涤纯棉衣物
B.洗涤前浸泡有利于酶与污渍结合催化其分解
C.减少浸泡衣物的用水量可提高酶的浓度
D.水温过高导致酶活性下降
答案 A
解析 酶具有专一性,纯棉衣物的主要成分是纤维素,而该洗衣粉含有的酶为蛋白酶、脂肪
酶和淀粉酶,均无法分解纤维素,故不会损坏纯棉衣物,A 错误。
4.(2025·北京,4)科学家对线虫进行诱变,发现C3 基因功能缺失突变体中本应凋亡的细胞
存活,C9 基因功能缺失突变体中本不应凋亡的细胞发生凋亡。下列叙述错误的是( )
A.C3 基因促进细胞凋亡
B.C9 基因抑制细胞凋亡
C.细胞凋亡不利于线虫发育
D.细胞凋亡受基因的调控
答案 C
解析 C3 基因功能缺失导致本应凋亡的细胞存活,说明正常C3 基因促进细胞凋亡,A 正确;
C9 基因功能缺失导致本不应凋亡的细胞凋亡,说明正常C9 基因抑制细胞凋亡,B 正确;细
胞凋亡是生物体正常发育的基础,如清除多余或受损细胞,若凋亡被抑制会导致发育异常,
因此细胞凋亡对线虫发育有利,C 错误;细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过
程,D 正确。
5.(2025·北京,5)1958 年,Meselson 和Stahl 通过15N 标记DNA 的实验,证明了DNA 的半
保留复制。关于这一经典实验的叙述,正确的是( )
A.因为15N 有放射性,所以能够区分DNA 的母链和子链
B.得到的DNA 带的位置有三个,证明了DNA 的半保留复制
C.将DNA 变成单链后再进行离心也能得到相同的实验结果
D.选择大肠杆菌作为实验材料是因为它有环状质粒DNA
答案 B
解析 15N 是稳定同位素,不具有放射性,它与14N 的相对原子质量不同,可利用离心技术
区分含不同氮元素的DNA,进而区分DNA 的母链和子链,A 错误;在15N 标记DNA 的实
验中,得到的DNA 带的位置有轻带(两条链都含14N)、中带(一条链含14N,一条链含15N)、
重带(两条链都含15N)三个,根据不同代DNA 在离心后出现的这些带的位置和比例,证明了
DNA 的半保留复制,B 正确;若将DNA 变成单链后离心,无论是全保留还是半保留复制,
都是只有两条条带,不能证明DNA 的半保留复制,C 错误;选择大肠杆菌作为实验材料是
因为大肠杆菌繁殖快,容易培养,能在短时间内获得大量的子代,便于观察实验结果,而不
是因为它有环状质粒DNA,D 错误。
6.(2025·北京,6)用于啤酒生产的酿酒酵母是真核生物,其生活史如图。下列叙述错误的是
( )
A.子囊孢子都是单倍体
B.营养细胞均无同源染色体
C.芽殖过程中不发生染色体数目减半
D.酿酒酵母可进行有丝分裂,也可进行减数分裂
答案 B
解析 子囊孢子是酿酒酵母在减数分裂后形成的孢子,减数分裂的结果是产生单倍体的细胞,
因此子囊孢子是单倍体,A 正确;酿酒酵母的生活史包括单倍体(n)和二倍体(2n)阶段,单倍
体营养细胞无同源染色体,二倍体营养细胞有同源染色体,B 错误;芽殖是酿酒酵母的无性
繁殖方式,属于有丝分裂,有丝分裂过程中染色体数目不变,C 正确;酿酒酵母的生活史包
括无性繁殖(芽殖,属于有丝分裂)和有性繁殖(减数分裂形成子囊孢子),D 正确。
7.(2025·北京,7)抗维生素D 佝偻病是一种伴X 染色体显性遗传病。正常女子与男患者所
生子女患该病的概率是( )
A.男孩100%
B.女孩100%
C.男孩50%
D.女孩50%
答案 B
解析 男孩的X 染色体只能来自母亲(Xd),Y 染色体来自父亲,基因型为XdY,因不携带显
性致病基因D,故男孩均正常,A、C 不符合题意;女孩的X 染色体分别来自父母,基因型
为XDXd,因显性致病基因D 存在,所有女孩均患病,B 符合题意,D 不符合题意。
8.(2025·北京,8)蝴蝶幼虫取食植物叶片,萝藦类植物进化出产生CA 的能力,CA 抑制动
物细胞膜上N 酶的活性,对动物产生毒性,从而阻止大部分蝴蝶幼虫取食。斑蝶类蝴蝶因
N 酶发生了一个氨基酸替换而对CA 不敏感,其幼虫可以取食萝藦。下列叙述错误的是(
)
A.斑蝶类蝴蝶对CA 的适应主要源自基因突变和选择
B.斑蝶类蝴蝶取食萝藦可减少与其他蝴蝶竞争食物
C.N 酶基因突变导致斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶发生生殖隔离
D.萝藦类植物和斑蝶类蝴蝶的进化是一个协同进化的实例
答案 C
解析 斑蝶类蝴蝶的N 酶发生氨基酸替换属于基因突变,自然选择保留有利变异,使其适
应CA 环境,A 正确;斑蝶类蝴蝶幼虫取食萝藦,而大部分蝴蝶幼虫不能取食萝藦,故可减
少与其他蝴蝶的食物资源竞争,符合生态位分化原理,B 正确;生殖隔离需物种间无法交配
或后代不育,仅N 酶基因突变未直接导致生殖隔离,C 错误;萝藦与斑蝶类蝴蝶相互影响、
共同进化,体现了协同进化,D 正确。
9.(2025·北京,9)油菜素内酯可促进Z 蛋白进入细胞核调节基因表达,进而促进下胚轴生长。
用生长素分别处理野生型和Z 基因功能缺失突变体的拟南芥幼苗,结果如图。综合以上信
息,不能得出的是( )
A.Z 蛋白是油菜素内酯信号途径的组成成分
B.生长素和油菜素内酯都能调控下胚轴生长
C.生长素促进下胚轴生长依赖于Z 蛋白
D.油菜素内酯促进下胚轴生长依赖于生长素
答案 D
解析 由“油菜素内酯可促进Z 蛋白进入细胞核调节基因表达”可知,Z 蛋白参与了油菜素
内酯的信号传导,A 不符合题意;图中结果显示生长素处理能促进野生型下胚轴生长,题干
也提到油菜素内酯促进下胚轴生长,因此两者都能调控下胚轴生长,B 不符合题意;图中结
果显示生长素处理野生型(有Z 蛋白)能促进下胚轴生长,但在Z 基因功能缺失突变体中生长
素不能促进下胚轴生长,说明生长素的作用需要Z 蛋白,C 不符合题意;题图中并未提供任
何信息表明油菜素内酯的作用需要生长素参与(如没有实验证明阻断生长素后油菜素内酯是
否失效),D 符合题意。
10.(2025·北京,10)外科医生给足外伤患者缝合伤口时,先在伤口附近注射局部麻醉药,以
减轻患者疼痛。局部麻醉药的作用原理是( )
A.降低伤口处效应器的功能
B.降低脊髓中枢的反射能力
C.阻断相关传出神经纤维的传导
D.阻断相关传入神经纤维的传导
答案 D
解析 传入神经负责将痛觉信号从感受器传递至中枢神经系统,局部麻醉药通过阻断传入神
经纤维的传导,使痛觉信号无法传递到大脑,从而减轻疼痛,D 正确。
11.(2025·北京,11)为了解甲基苯丙胺(MA,俗称冰毒)对心脏功能的影响,研究者比较了
吸食与不吸食MA 人群左心室的泵血能力,结果如图。下列叙述正确的是( )
A.滥用MA 会导致左心室收缩能力下降
B.左心室功能的显著下降导致吸食MA 成瘾
C.MA 可以阻断神经对心脏活动的调节
D.MA 通过破坏血管影响左心室泵血功能
答案 A
解析 由题意可知,研究者比较了左心室泵血能力,并给出了结果图,实验结果表明滥用
MA 会导致左心室收缩能力下降,A 正确;心脏功能下降是MA 滥用的后果,而非成瘾的原
因,B 错误;MA 并没有阻断神经对心脏的调节,心脏依旧在行使功能,C 错误;由该实验
结果无法推测MA 通过破坏血管影响左心室泵血功能,D 错误。
12.(2025·北京,12)塞罕坝曾森林茂密,后来由于人类活动破坏而逐渐变成荒原。20 世纪
60 年代以来,林业工人不断努力,种植了华北落叶松等多种树木,如今已将森林覆盖率提
高到75%以上,成为人类改善自然环境的典范。下列叙述错误的是( )
A.塞罕坝造林经验可推广到各类荒原的治理,以提高森林覆盖率
B.植树造林时要尽量种植多种树木,以利于提高生态系统稳定性
C.塞罕坝的变化说明人类活动可以影响群落演替的进程和方向
D.与20 世纪60 年代相比,现在塞罕坝生态系统的固碳量大幅增加
答案 A
解析 不同荒原的环境条件(如气候、土壤等)差异较大,塞罕坝的造林经验基于当地特定条
件,不能直接推广到所有类型的荒原治理,A 错误;增加物种多样性可提高生态系统的抵抗
力稳定性,种植多种树木符合这一原理,B 正确;人类活动(如植树造林)能改变群落演替的
速度和方向,塞罕坝的恢复是典型实例,C 正确;森林覆盖率的提高意味着生产者(如华北
落叶松)数量增加,光合作用固定CO2的能力增强,生态系统的总固碳量必然增加,D 正确。
13.(2025·北京,13)近年来,北京建设了许多大型湿地公园,对于生态环境的改善产生了积
极作用。下列关于湿地公园生态功能的叙述,错误的是( )
A.调蓄洪水,减缓水旱灾害
B.改变温带季风气候
C.自然净化污水
D.为野生动物提供栖息地
答案 B
解析 湿地能蓄存大量水分,调节区域水量,有效减缓洪水和干旱,A 正确;湿地公园的面
积相对整个地区的气候影响范围较小,不能改变温带季风气候这种大尺度的气候类型,只能
在局部小范围对气候起到一定的调节作用,如增加空气湿度等,B 错误;湿地通过物理沉降、
微生物分解等作用净化污染物,C 正确;湿地为鸟类、鱼类等提供生存和繁殖场所,D 正确。
14.(2025·北京,14)动物细胞培养基一般呈淡红色。某次实验时,调控pH 的CO2耗尽,培
养基转为黄色。由此推断使培养基呈淡红色的是( )
A.必需氨基酸
B.抗生素
C.酸碱指示剂
D.血清
答案 C
解析 必需氨基酸是细胞生长的营养成分,不参与指示pH 变化,A 不符合题意;抗生素用
于抑制微生物污染,与培养基颜色无关,B 不符合题意;酸碱指示剂在培养基中用于显示
pH 变化,C 符合题意;血清提供生长因子等,不直接导致颜色变化,D 不符合题意。
15.(2025·北京,15)“探究植物细胞的吸水和失水”实验中,在清水和0.3 g/mL 蔗糖溶液中
处于稳定状态的细胞如图。下列叙述错误的是( )
A.图1 中,水分子通过渗透作用进出细胞
B.图1 中,细胞壁限制过多的水进入细胞
C.图2 中,细胞失去的水分子是自由水
D.与图1 相比,图2 中细胞液浓度小
答案 D
解析 细胞壁有保护和支撑的作用,能限制过多的水进入细胞,维持细胞形态,B 正确;图
2 中,细胞发生质壁分离,此时失去的水分子是自由水,C 正确;与图1 相比,图2 中细胞
发生质壁分离,此时细胞失去了水,所以图2 中细胞液浓度更大,D 错误。
二、非选择题:本部分共6 题,共70 分。
16.(2025·北京,16)某同学因颈前部疼痛,伴有发热、心慌、多汗而就医。医生发现其甲状
腺有触痛,血液中甲状腺激素T4水平升高,诊断为亚急性甲状腺炎。该同学查阅有关资料,
了解到甲状腺由许多滤泡构成,每个滤泡由一层滤泡上皮细胞围成(图1),T4在滤泡腔中合
成并储存;发病之初,甲状腺滤泡上皮细胞受损;多数患者发病后,甲状腺摄碘率和血液中
相关激素水平的变化如图2。
(1)在人体各系统中,甲状腺属于______系统。
(2)在滤泡上皮细胞内的碘浓度远高于组织液的情况下,细胞依然能摄取碘,这种吸收方式
是__________。
(3)发病后的2 个月内,血液中T4 水平高于正常的原因是甲状腺滤泡上皮细胞受损导致
________________________________________________________________________。
(4)发病7 个月时,该同学复查结果显示:T4水平恢复正常,但摄碘率高于正常。家长担心
摄碘率会居高不下。请根据T4 分泌的调节过程向家长作出解释以打消其顾虑:
____________________________________________________________________________。
(5)发病8 个月后,T4会在正常范围内上下波动,表明甲状腺功能恢复正常。由此推测,甲
状腺中的____________结构已恢复完整。
答案 (1)内分泌 (2)主动运输 (3)滤泡腔内储存的T4释放进入血液 (4)当血液中T4水平
恢复正常后,会通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使T4维持在正常水
平范围内,甲状腺的摄碘率会逐渐下降 (5)滤泡上皮细胞
解析 (3)T4在滤泡腔中合成并储存,发病之初,甲状腺滤泡上皮细胞受损。当甲状腺滤泡
上皮细胞受损时,滤泡腔中储存的T4会释放到血液中,从而导致发病后的2 个月内,血液
中T4水平高于正常。(4)T4分泌的过程存在负反馈调节,当血液中T4水平恢复正常后,会通
过负反馈调节抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH)和垂体分泌促甲状腺激素
(TSH),而TSH 能促进甲状腺摄取碘等功能,当TSH 分泌受到抑制,其含量下降,会使甲
状腺的摄碘率逐渐下降,不会居高不下。(5)因为T4在滤泡腔中合成并储存,发病8 个月后,
T4会在正常范围内上下波动,表明甲状腺能正常合成和储存T4,由此推测,甲状腺中的滤
泡上皮细胞结构已恢复完整。
17.(2025·北京,17)链霉菌A 能产生一种抗生素M,可用于防治植物病害,但产量很低。
为提高M 的产量,科研人员用紫外线和亚硝酸对野生型链霉菌A 的孢子悬液进行诱变处理,
筛选M 产量提高的突变体(M+株),以应用于农业生产。
(1)紫外线和亚硝酸均通过改变DNA 的__________________,诱发基因突变。
(2)因基因突变频率低,孢子悬液中突变体占比很低;又因基因突变的__________________
性,M+株在全部突变体中的占比低。要获得M+株,需进行筛选。
(3)链霉菌A 主要进行孢子繁殖。研究者对链霉菌A 发酵液进行了粗提浓缩,得到粗提液,
测定粗提液对野生型链霉菌A 孢子萌发的影响,结果如图。
由图可知,粗提液对野生型孢子萌发有__________作用。
(4)随后研究者进行筛选实验。诱变处理后,将适量孢子悬液涂布在含有不同浓度粗提液的
筛选平板上,每个浓度的筛选平板设若干个重复,28 ℃培养7 天。从每个浓度的筛选平板
上挑取100 个单菌落,再次分别培养后逐一测定M 产量,统计结果如表。
组别
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
筛选平板中粗提液浓度(mL/100 mL)
2
5
8
10
12
15
所取菌落中M+株占比(%)
0
13
25
65
20
3
①用图中信息,解释表中Ⅳ组M+株占比明显高于Ⅲ组的原因:________________________。
②(有问题)表中Ⅲ组和Ⅴ组中M+株占比接近,但在筛选平板上形成的菌落有差异。下列叙
述正确的有________(多选)。
A.Ⅲ组中有野生型菌落,而Ⅴ组中没有野生型菌落
B.Ⅴ组中有M 产量未提高的突变体菌落,而Ⅲ组中没有
C.与Ⅲ组相比,诱变处理后的孢子悬液中更多的突变体在Ⅴ组中被抑制
D.与Ⅲ组相比,诱变处理后的孢子悬液中更多的M+株在Ⅴ组中被抑制
综上所述,用粗提液筛选是获得M+株的有效方法。
答案 (1)碱基序列(或脱氧核苷酸序列) (2)不定向性和随机 (3)抑制 (4)①Ⅳ组粗提液浓
度高于Ⅲ组,更多的野生型孢子萌发受抑制,M+株对粗提液不敏感,导致Ⅳ组M+株占比
明显高于Ⅲ组 ②AD
解析 (2)基因突变具有不定向性,即一个基因可以发生不同的突变,产生一个以上的等位
基因,所以即使发生了基因突变,也不一定是想要的M+株。基因突变的随机性表现为基因
突变可以发生在生物个体发育的任何时期;可以发生在细胞内不同的DNA 分子上,以及同
一个DNA 分子的不同部位。因为基因突变的不定向性和随机性,产生了多种类型的突变体
表型,导致M+株在全部突变体中的占比低。
(4)综合分析图、表中数据可知:
18.(2025·北京,18)植物的光合作用效率与叶绿体的发育(形态结构建成)密切相关。叶绿体
发育受基因的精细调控,以适应环境。科学家对光响应基因BG 在此过程中的作用进行了研
究。
(1)实验中发现一株叶绿素含量升高的拟南芥突变体。经鉴定,其BG 基因功能缺失,命名为
bg。图1 是使用__________观察到的叶绿体亚显微结构。与野生型相比,可见突变体基粒
(“
”所示)中的__________增多。
(2)已知GK 蛋白促进叶绿体发育相关基因的转录,BG 蛋白可以与GK 蛋白结合。研究者构
建了GK 功能缺失突变体gk(叶绿素含量降低)及双突变体bggk。对三种突变体进行观察,发
现双突变体的表型与突变体____________相同,由此推测BG 通过抑制GK 的功能影响叶绿
体发育。
(3)为进一步证明BG 对GK 的抑制作用并探索其作用机制,将一定浓度的GK 蛋白与系列浓
度BG 蛋白混合后,再加入GK 蛋白靶基因CAO 的启动子DNA 片段,反应一段时间后,经
电泳检测DNA 所在位置,结果如图2。分析实验结果可得出BG 抑制GK 功能的机制是
__________________________________________________________________________。
(4)基于突变体bg 的表型,从进化与适应的角度推测光响应基因BG 存在的意义:
__________________________________________________________________________。
答案 (1)电子显微镜 类囊体 (2)gk
(3)BG 通过与CAO 启动子DNA 片段竞争结合GK 蛋白,从而抑制GK 与CAO 启动子DNA
片段的结合 (4)光响应基因BG 的表达水平受光照的影响,生长在强光环境中的植物,BG
基因表达水平高,导致叶绿素含量低、基粒片层数量少,利于适应强光环境,避免光损伤;
生长在弱光环境中的植物,BG 基因表达水平低,导致叶绿素含量高、基粒片层数量多,利
于弱光下高效吸收光能
解析 (1)观察叶绿体亚显微结构需要使用电子显微镜,因为光学显微镜的分辨率有限,无
法观察到叶绿体内部的精细结构,而电子显微镜能够提供更高的分辨率,从而清晰地看到叶
绿体的亚显微结构。基粒是由类囊体堆叠而成的结构。与野生型相比,突变体叶绿素含量升
高,且BG 基因功能缺失,观察可知突变体基粒中的类囊体(片层)增多。因为叶绿素主要分
布在类囊体薄膜上,类囊体增多可能是导致叶绿素含量升高的原因之一。(2)由题意可知,
BG 通过抑制GK 的功能影响叶绿体发育,可对如图通路进行相关分析:
(3)观察图2 可知:
19.(2025·北京,19)食物过敏在人群中常见、多发,会反复发生,且可能逐渐加重。卵清蛋
白(OVA)作为过敏原可激发机体产生特异性抗体(OVA-Ab),引发过敏反应。研究者将野生
型小鼠(供体)的脾细胞转移给缺失T、B 淋巴细胞的免疫缺陷小鼠(受体),通过系列实验,探
究OVA 引起过敏反应的机制。
(1)脾脏是__________细胞集中分布和特异性免疫发生的场所。
(2) 用混有免疫增强剂的OVA 给供体鼠灌胃,B 细胞受刺激后活化、分裂并
______________________________。3 个月后,通过静脉注射将供体鼠的脾细胞转移给受体
鼠,然后仅用OVA 对受体鼠进行灌胃。数天后,检测受体鼠血清中的OVA-Ab 水平(图中
Ⅰ组)。Ⅳ组供体鼠不经灌胃处理,其他处理同Ⅰ组。比较Ⅰ、Ⅳ组结果可知,只用OVA 不
能引起初次免疫,Ⅰ组受体鼠产生的OVA-Ab 是__________免疫的结果。
(3)如图所示,脾细胞转移后,Ⅱ组受体鼠未进行OVA 灌胃,Ⅲ组供体鼠在脾细胞转移前已
清除了辅助性T 细胞,其他处理同Ⅰ组。在脾细胞转移前,各组供体鼠均检测不到OVA 特
异的浆细胞和OVA-Ab。分析各组结果,在Ⅰ组受体鼠快速产生大量OVA-Ab 的过程中,
三种免疫细胞的关系是__________。
(4)某些个体发生食物过敏后,即使很多年没有接触过敏原,再次接触时仍会很快发生过敏。
结合文中信息可知,导致长时间后过敏反应复发的关键细胞及其特点是__________。
答案 (1)淋巴 (2)分化为浆细胞和记忆B 细胞 二次 (3)辅助性T 细胞能够促进记忆B 细
胞迅速分化为浆细胞,浆细胞分泌OVA-Ab (4)记忆B 细胞;记忆B 细胞可以在抗原消失
后存活几年甚至几十年,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,分化后会快速产生大量抗
体
解析 (1)脾脏属于免疫器官,呈椭圆形,在胃的左侧,内含大量淋巴细胞,即脾脏是淋巴
细胞集中分布和特异性免疫发生的场所。(2)体液免疫过程中,B 细胞受刺激后活化、分裂
并分化为浆细胞和记忆B 细胞,其中浆细胞可产生抗体;分析题图可知,Ⅰ组受体鼠的
OVA-Ab 水平高,且比较Ⅰ、Ⅳ组结果可知,只用OVA 不能引起初次免疫,故Ⅰ组受体鼠
产生的OVA-Ab 是由于体内已存在针对OVA 的记忆B 细胞(由供体鼠转移而来),再次接触
OVA 时发生快速二次免疫应答。(3)根据题图可知,脾细胞转移后,Ⅱ组受体鼠未进行OVA
灌胃,此时没有抗原刺激,不会引起抗体的分泌,OVA-Ab 水平极低;Ⅲ组供体鼠在脾细
胞转移前已清除了辅助性T 细胞,因缺少辅助性T 细胞的呈递功能,也无法发生二次免疫
应答,产生的OVA-Ab 水平也显著低于Ⅰ组。由此可以推测,辅助性T 细胞是二次免疫应
答中记忆B 细胞迅速激活为浆细胞、浆细胞大量产生抗体所必需的。(4)过敏反应是指已免
疫的机体,在再次接触相同的抗原时,有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应,某
些个体发生食物过敏后,即使很多年没有接触过敏原,再次接触时仍会很快发生过敏,导致
长时间后过敏反应复发的关键细胞是记忆B 细胞,其特点是记忆B 细胞可以在抗原消失后
存活几年甚至几十年,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。
20.(2025·北京,20)Usher 综合征(USH)是一种听力和视力受损的常染色体隐性遗传病,分
为α 型、β 型和γ 型。已经发现至少有10 个不同基因的突变都可分别导致USH。在小鼠中
也存在相同情况。
(1)两个由单基因突变引起的α 型USH 的家系如图。
①家系1 的Ⅱ-2 是携带者的概率为________。
②家系1 的Ⅱ-1 与家系2 的Ⅱ-2 之间婚配,所生子女均正常,原因是
_____________________________________________________________________________。
(2)基因间的相互作用会使表型复杂化。例如,小鼠在单基因G 或R 突变的情况下,gg 表现
为α 型,rr 表现为γ 型,而双突变体小鼠ggrr 表现为α 型。表型正常的GgRr 小鼠间杂交,
F1 表型及占比为正常9/16、α 型3/8、γ 型1/16。F1 的α 型个体中杂合子的基因型有
____________。
(3)r 基因编码的RN蛋白比野生型R 蛋白易于降解,导致USH。因此,抑制RN降解是治疗
USH 的一种思路。已知RN通过蛋白酶体降解,但抑制蛋白酶体的功能会导致细胞凋亡,因
而用于治疗的药物需在增强RN稳定性的同时,不抑制蛋白酶体功能。红色荧光蛋白与某蛋
白的融合蛋白以及绿色荧光蛋白与RN的融合蛋白都通过蛋白酶体降解,研究者制备了同时
表达这两种融合蛋白的细胞,在不加入和加入某种药物时均分别测定两种荧光强度。如果该
药物符合要求,则加药后的检测结果是__________________________。
(4)将野生型R 基因连接到病毒载体上,再导入患者内耳或视网膜细胞,是治疗USH 的另一
种思路。为避免对患者的潜在伤害,保证治疗的安全性,用作载体的病毒必须满足一些条件。
请写出其中两个条件并分别加以解释:_________________________________________。
答案 (1)①2/3 ②家系1 和家系2 的USH 是由不同基因突变引起的 (2)ggRr、Ggrr (3)红
色荧光强度减小,绿色荧光强度不变 (4)条件1:病毒不能具有致病性,解释:如果病毒具
有致病性,会对患者的健康造成额外的伤害,无法保证治疗的安全性;条件2:病毒不能在
宿主细胞内自主复制,解释:若病毒能自主复制,可能会在患者体内大量增殖,引发不可控
的反应,对患者造成潜在伤害
解析 (1)①USH 是常染色体隐性遗传病,设控制该病的基因为a。家系1 中Ⅰ-1 和Ⅰ-2
表现正常,生了一个患病的儿子Ⅱ-1(基因型为aa),根据基因的分离定律可知,Ⅰ-1 和Ⅰ
-2 的基因型均为Aa。Ⅱ-2 表现正常,其基因型可能为AA 或Aa,AA 的概率为1/3,Aa
的概率为2/3,即家系1 的Ⅱ-2 是携带者(Aa)的概率为2/3。②已经发现至少有10 个不同基
因的突变都可分别导致USH,家系1 的Ⅱ-1 与家系2 的Ⅱ-2(均为USH 患者)婚配,所生
子女均正常,可知家系1 和家系2 的USH 是由不同基因突变引起的。假设家系1 是A 基因
发生突变导致的,家系2 是B 基因发生突变导致的(A、B 为不同基因位点),家系1 的Ⅱ-1
基因型可能为aaBB,家系2 的Ⅱ-2 基因型可能为AAbb,他们之间婚配,后代基因型为
AaBb,均表现正常。(2)小鼠单基因G 或R 突变的情况下,gg 表现为α 型,rr 表现为γ 型,
双突变体小鼠ggrr 表现为α 型,表型正常的GgRr 小鼠间杂交,F1表型及占比为正常9/16、
α 型3/8、γ 型1/16,说明F1中α 型个体的基因型有ggRR、ggRr、ggrr、Ggrr。其中,杂合子
的基因型有ggRr、Ggrr。(3)红色荧光蛋白与某蛋白的融合蛋白以及绿色荧光蛋白与RN的融
合蛋白都通过蛋白酶体降解,药物要求在增强RN稳定性的同时,不抑制蛋白酶体功能。那
么加入药物后,绿色荧光蛋白与RN的融合蛋白降解减少,绿色荧光强度不变;而红色荧光
蛋白与某蛋白的融合蛋白仍正常通过蛋白酶体降解,红色荧光强度减小。
21.(2025·北京,21)学习以下材料,回答(1)~(4)题。
野生动物个体识别的新方法
识别野生动物个体有助于野外生态学的研究。近年,人们发现可以从动物粪便中提取该动物
的DNA,PCR 扩增特定的DNA 片段,测定产物的长度或序列,据此可识别个体,在此基
础上可以获得野生动物的多种生态学信息。
微卫星DNA 是一种常用于个体识别的DNA 片段,广泛分布于核基因组中。每个微卫星
DNA 是一段串联重复序列,每个重复单位长度为2~6 bp(碱基对),重复数可以达到几十个
(图1)。基因组中有很多个微卫星DNA,分布在不同位置。每个位置的微卫星DNA 可视为
一个“基因”,由于重复单位的数目不同,同一位置的微卫星“基因”可以有多个“等位基
因”,能组成多种“基因型”。分析多个微卫星“基因”,可得到个体特异的“基因型”组
合,由此区分开不同的个体。
依据微卫星“基因”两侧的旁邻序列(图1),设计并合成特异性引物,PCR 扩增后,检测扩
增片段长度,即可得知所测个体的“等位基因”(以片段长度命名),进而获得该个体的“基
因型”。例如,图2 是对某种哺乳动物个体A 和B 的一个微卫星“基因”进行扩增后电泳
分析的结果示意图,个体A 的“基因型”为177/183。
有一个远离大陆的孤岛,陆生哺乳动物几乎无法到达,人类活动将食肉动物貉带到该岛上。
科学家在岛上采集貉的新鲜粪便,提取DNA,扩增并分析了10 个微卫星“基因”,结果在
30 份样品中成功鉴定出个体(如表)。几个月后再次采集貉的新鲜粪便,进行同样的分析,在
40 份样品中成功鉴定出个体(如表)。据此,科学家估算出该岛上貉的种群数量。
两次采样所鉴定出的貉的个体编号
第一次采集的30 份粪便样品所对应的个体编号
N01
N02
N03
N04
N05
N06
N07
N08
N08
N09
N10
N11
N12
N12
N13
N14
N14
N15
N16
N17
N18
N18
N19
N20
N21
N22
N22
N23
N24
N24
第二次采集的40 份粪便样品所对应的个体编号
N03
N04
N05
N08
N09
N09
N12
N14
N18
N23
N24
N25
N26
N26
N26
N27
N28
N29
N30
N30
N31
N32
N32
N33
N33
N33
N34
N35
N36
N37
N38
N39
N40
N41
N42
N43
N44
N44
N45
N46
(1)图2 中个体B 的“基因型”为__________。
(2)使用微卫星DNA 鉴定个体时,能区分的个体数是由微卫星“基因”的数目和__________
的数目决定的。
(3)科学家根据表中信息,使用了__________法的原理来估算这个岛上貉的种群数量,计算
过程及结果为_______________________________。
(4)在上述研究基础上,利用现有DNA 样品,设计一个实验方案,了解该岛貉种群的性别比
例:_________________________________________________________________。
答案 (1)174/174 (2)等位基因 (3)标记重捕 根据标记重捕法的计算公式N=(M×n)/m,
则该岛上貉的种群数量N=(24×32)/10≈77(只) (4)从现有DNA 样品中,选择Y 染色体上
特有的微卫星DNA 序列,设计特异性引物;对所有DNA 样品进行PCR 扩增;对扩增产物
进行电泳分析,若能扩增出相应条带,则该个体为雄性,若不能扩增出相应条带,则该个体
为雌性;统计雄性和雌性个体的数量,从而计算出该岛貉种群的性别比例
解析 (1)由图2 可知,个体B 扩增后的电泳条带对应的片段只有长度为174 kb 的,根据以
片段长度命名等位基因进而确定基因型的规则,个体B 的“基因型”为174/174。(2)根据
“每个位置的微卫星DNA 可视为一个‘基因’,由于重复单位的数目不同,同一位置的微
卫星‘基因’可以有多个‘等位基因’,能组成多种‘基因型’。分析多个微卫星‘基因’,
可得到个体特异的‘基因型’组合,由此区分开不同的个体”可知,使用微卫星DNA 鉴定
个体时,能区分的个体数是由微卫星“基因”的数目和等位基因的数目决定的。因为微卫星
“基因”数目越多,等位基因组合的可能性就越多,能区分的个体数也就越多。(3)科学家
采用了标记重捕法的原理来估算种群数量。第一次采集30 份粪便样品鉴定出24 个不同个体
(相当于标记数M=24),第二次采集40 份粪便样品鉴定出32 个不同个体(相当于重捕数n=
32),其中两次都有的个体数为10 个(相当于重捕中被标记的个体数m=10)。根据标记重捕
法的计算公式N=(M×n)/m,则该岛上貉的种群数量N=(24×32)/10≈77(只)。