文档文本内容
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
备战2024 年高考综合模拟卷
（满分 100 分，考试时间 75 分钟）
注意事项∶
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
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，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。每小题 2 分，
共 30 分。
1．威尔逊氏症是铜在人体内过度积累引起的疾病，可导致肝、肾衰竭，甚至大脑损伤。下列叙述错误的
是（ ）
A．铜在人体内可以以离子形式存在，参与维持机体的渗透压
B．细胞中的结合水既能溶解Cu2＋，又能在Cu2＋的运输中发挥作用
C．铜是人体生命活动所需的微量元素，积累过多会对身体造成伤害
D．威尔逊氏症患者可能出现行动迟缓等症状，可使用排铜药物治疗
【答案】B
【分析】组成细胞的元素分为大量元素和微量元素，大量元素有C、H、O、N、S、P、Ka、Ca、Mg，微量元
素有Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo。这些元素大多是以化合物的形式存在，构成细胞的化合物有无机化合物和
有机化合物，有机化合物有蛋白质、核酸、糖类、脂肪，无机化合物有水和无机盐，细胞中水又包含结合
水和自由水。自由水在细胞中以游离的形式存在，可以自由流动，细胞中的水绝大多数以该种形式存在。
其作用是：细胞内的良好溶剂；参与生化反应；为细胞提供液体环境；运送营养物质和代谢废物。结合水
在细胞内与其他物质相结合，是细胞结构的重要组成成分。
【详解】A、人体内Cu2+可以以离子形式存在，参与维持机体正常的渗透压，A 正确；
B、细胞中的自由水既能结合和溶解Cu2+ ，又在Cu2+的运输中发挥重要作用，结合水是细胞结构的一部分，
不能作为溶剂，也不能参与物质的运输，B 错误；
C、铜是人体生命活动所需的微量元素，可以参与维持机体的渗透压，但积累过多会对身体造成伤害，C 正
确；
D、据题可知，铜在人体内肝、肾、大脑等处过度积累，最终导致肝、肾衰竭，甚至大脑损伤，所以威尔
逊氏症患者可能出现行动迟缓等症状，可使用排铜药物治疗，D 正确。
故选B。
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
2．在动物细胞中，核糖体与分泌蛋白的mRNA 结合并合成一段肽链后，该段肽链（信号肽）作为信号引导
核糖体附着并结合到内质网膜上，随后完成后续翻译过程。在体外无细胞体系（去除内质网、高尔基体后
的动物细胞匀浆）中，核糖体与胰岛素mRNA 结合并合成肽链甲；在无细胞体系中添加内质网后会合成肽链
乙；在无细胞体系中添加内质网、高尔基体后会合成由两条肽链组成的胰岛素分子。检测发现，乙比甲缺
少了信号肽，而胰岛素比乙少一段C 肽段。下列相关说法错误的是（ ）
A．切除信号肽所需要的酶分布在内质网中
B．在胰岛素的合成过程中，C 肽段在高尔基体中被剪除
C．信号肽出现异常时，所合成的蛋白质仍能分泌到细胞外
D．非分泌蛋白与信号肽连接后也可进入内质网
【答案】C
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡
→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体
提供能量。
【详解】AB、由“在体外无细胞体系（去除内质网、高尔基体后的动物细胞匀浆）中，核糖体与胰岛素
mRNA 结合并合成肽链甲；在无细胞体系中添加内质网后会合成肽链乙；在无细胞体系中添加内质网、高尔
基体后会合成由两条肽链组成的胰岛素分子。检测发现，乙比甲缺少了信号肽，而胰岛素比乙少一段C 肽
段”可知：甲所携带的信号肽在内质网中被切除，乙中的C 肽段在高尔基体中被剪除，AB 正确；
C、核糖体是氨基酸脱水缩合的场所，是合成多肽链的机器，核糖体与mRNA 结合后可开始翻译过程，直至
在mRNA 上出现终止密码子，信号肽出现异常时，所合成的蛋白质不能进入内质网，不会分泌到细胞外，C
错误；
D、“该段肽链（信号肽）作为信号引导核糖体附着并结合到内质网膜上，随后完成后续翻译过程”，即
信号肽能引导其所在的肽链进入内质网，则非分泌蛋白与信号肽连接后也可进入内质网，D 正确。
故选C。
3．在无任何相反压力时，渗透吸水会使细胞膨胀甚至破裂。下图是三种生物细胞避免渗透膨胀的不同机
制，相关叙述错误的是（ ）
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
A．植物细胞吸水达到渗透平衡时，细胞内外溶液浓度相等
B．原生生物通过收缩泡释放水依赖细胞膜的流动性
C．动物细胞避免渗透膨胀需要载体蛋白的协助
D．三种生物细胞的细胞膜均具有选择透过性
【答案】A
【分析】分析题图可知，动物细胞通过将细胞内的离子运输到细胞外而防止细胞过度吸水而涨破。植物细
胞的细胞壁伸缩性较小，因为细胞壁的支持和保护作用，植物细胞不能过度吸水而涨破。原生生物通过形
成收缩泡将细胞内的水分向外释放，从而抵抗过度吸水而涨破。
【详解】A、植物细胞在低浓度溶液中会发生吸水，但是由于细胞壁的支撑作用，吸水到一定程度后达到
平衡，但此时细胞外溶液浓度仍可能小于细胞液浓度，A 错误；
B、原生生物收缩泡释放水的过程，需要收缩泡与细胞膜融合，与生物膜的流动性密切相关，B 正确；
C、动物细胞避免渗透膨胀需要载体蛋白将离子转运到细胞外，以减小细胞内液的渗透压，防止细胞渗透
吸水涨破，C 正确；
D、三种细胞的细胞膜都能选择性的吸收和排出物质，都具有选择透过性，D 正确。
故选A。
4．为探究C4植物中的PEPC 酶和PPDK 酶能否提高C3植物光合作用的效率，研究者将玉米的PEPC 酶基因和
PPDK 酶基因导入水稻后，在灌浆期一定的CO2浓度条件下，分别测定了双转基因水稻和原种水稻的叶绿素
含量及净光合速率，结果如下图所示，下列分析不正确的是（ ）
A．该实验的自变量为是否导入PEPC 酶基因和PPDK 酶基因
B．用纸层析法分离色素，双转基因水稻叶绿素的对应条带较宽
C．由图可知，双转基因水稻对红光和蓝紫光的吸收率比原种水稻高
D．该实验说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状
【答案】D
【分析】题图分析：自变量为是否导入 PEPC 酶基因和和 PPDK 酶基因；因变量为叶绿素含量、净光合速率。
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
【详解】A、依据题干信息，原种水稻与双转基因水稻的区别是是否导入 PEPC 酶基因和和 PPDK 酶基因，
是该实验的自变量，A 正确；
B、依据图乙可知，双转基因水稻与原种水稻相比，其叶绿素含量明显提高，用纸层析法分离色素，双转
基因水稻叶绿素的对应条带较宽，B 正确；
C、依据图乙可知，双转基因水稻与原种水稻相比，其叶绿素含量明显提高，叶绿素主要吸收红光和蓝紫
光，说明双转基因水稻对红光和蓝紫光的吸收率比原种水稻高，C 正确；
D、该实验说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，间接控制生物性状，D 错误。
故选D。
5．细胞内不同基因的表达效率存在差异，如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞能在①②水平上调控基因表达，图中基因A 的表达效率高于基因B
B．真核生物核基因表达的①和②过程分别发生在细胞核和细胞质中
C．人的mRNA、rRNA 和tRNA 都是以DNA 为模板进行转录的产物
D．②过程中，rRNA 中含有与mRNA 上密码子互补配对的反密码子
【答案】D
【分析】1、转录是以DNA 的一条链为模板合成RNA 的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料；翻译是指在
核糖体上，以mRNA 为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA 来运转氨基酸。
2、分析图示：①表示转录过程，②表示翻译过程。
【详解】A、基因表达包含转录和翻译过程，可以从转录和翻译水平上调控基因表达，从图中可以看出细
胞能在①转录和②翻译水平上调控基因表达，且基因A 的转录和翻译水平都高于基因B，A 正确；
B、真核生物核基因表达的①转录和②翻译过程分别发生在细胞核和细胞质中，B 正确；
C、RNA 分为三种：mRNA、tRNA 和rRNA，它们都是由DNA 的一条链作为模板转录而来的，C 正确；
D、翻译是指在核糖体上，以mRNA 为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程。该过程中，tRNA 中含有与
mRNA 上密码子互补配对的反密码子，D 错误。
故选D。
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
6．恶性高热是一种潜在致命性常染色体单基因遗传病，患者一般无症状，但可被麻醉剂诱发出现高热等
症状，死亡率极高。某家庭的母亲和女儿皆因接触麻醉剂诱发恶性高热，母亲不幸去世，女儿经及时抢救
恢复正常。将该家庭成员的相关基因经限制酶切割后电泳，结果如图所示。不考虑突变，下列说法错误的
是（ ）
A．该遗传病一定是显性遗传病
B．女儿致病基因不可能来自父亲
C．该致病基因由正常基因发生碱基替换形成
D．儿子与无麻醉剂接触史的女性结婚，其女儿是杂合子的概率是1/2
【答案】B
【分析】由一对等位基因控制的遗传病叫单基因遗传病。分析题图可知，500bp 和800bp 片段是控制该性
状的某一基因（可能是致病基因也可能是正常基因）被限制酶切割成的两条不同长度的 DNA 片段，该家
庭儿子相关致病基因检测结果与女儿相同，因此儿子也患恶性高热；父亲只有500bp 和800bp 的片段，说
明父亲是纯合子；女儿和儿子既含1300bp 片段，也含500bp 和800bp 的片段，说明女儿和儿子都是既含致
病基因，又含正常基因，是杂合子。
【详解】A、父亲只有500bp 和800bp 的片段，女儿和儿子既含1300bp 片段，也含500bp 和800bp 的片段，
说明儿子和女儿都是既含致病基因，又含正常基因，杂合子患病，因此该病是显性遗传病，A 正确；
B、该家庭的父亲为纯合子，可能全部含正常基因，也可能全部含有致病基因，故女儿致病基因可能来自
父亲，B 错误；
C、根据限制酶切割后电泳结果，致病基因与正常情况切割情况不同但总长度不变，可知该致病基因由正
常基因发生碱基替换形成，C 正确；
D、儿子是杂合子（假设为Aa），无论与什么基因型的女性（AA、Aa、aa）生育，后代杂合子的概率都是
1/2，D 正确。
故选B。
7．在胚胎发育的早期染色体失活中心（XIC）负责X 染色体计数，并随机只允许一条X 染色体保持活性，
其余的X 染色体高度浓缩化后失活，形成巴氏小体。若某一个早期胚胎细胞的一条X 染色体失活，则这个
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
祖先细胞分裂的所有子细胞均失活同一条X 染色体。根据题中信息，下列有关叙述错误的是（ ）
A．性染色体组成为XXY 的个体，其细胞核具有2 个巴氏小体
B．巴氏小体可以应用于鉴定性别，通常情况下，细胞有巴氏小体的个体为雌性
C．人类抗维生素D 佝偻病，基因型为XDXd的个体比XDY 的个体发病程度轻
D．该机制有利于维持雌、雄个体的X 染色体上的基因编码的蛋白质在数量上达到平衡
【答案】A
【分析】XY 型性别决定的二倍体生物，当细胞中存在两条或两条以上的X 染色体时，只有一条X 染色体上
的基因能表达，其余X 染色体高度螺旋化失活成为巴氏小体。如果是正常雄性，体细胞内性染色体组成为
XY，没有巴氏小体；如果是正常雌性，性染色体组成为XX，则多的一个X，会变成了一个巴氏小体。
【详解】 A、在胚胎发育的早期染色体失活中心（XIC）负责 X 染色体计数，并随机只允许一条染色体保
持活性，其余的X 染色体高度浓缩化后失活，形成巴氏小体，推测出性染色体组成为 XXY 的个体，其细胞
核具有 1 个巴氏小体，A 错误；
B、正常雄性，体细胞内性染色体组成为XY，没有巴氏小体，细胞中有巴氏小体的个体为雌性，所以巴氏
小体可以应用于鉴定性别，B 正确；
C、人类抗维生素 D 佝偻病中基因型为 XDXd的个体比XDY 的个体发病程度轻的原因是含有基因 D 和基因 d
的X 染色体随机失活成为巴氏小体，正常基因 d 有机会表达，C 正确；
D、基因的剂量补偿效应是指使位于X 染色体上的基因在两种性别中有相等或近乎相等的有效剂量的遗传效
应，巴氏小体只出现在雌性个体中，该机制有利于维持雌、雄个体的X 染色体上的基因编码的蛋白质在数
量上达到平衡，D 正确。
故选A。
8．为研究赤霉素（GA3）和生长素（IAA）对植物生长的影响，切取菟丝子茎顶端2.5cm 长的部分（茎芽），
置于培养液中无菌培养（图1）。实验分为A、B、C 三组，分别培养至第1、8、15 天，每组再用适宜浓度
的激素处理30 天，测量茎芽长度，结果见图2．据图分析，下列说法错误的是（ ）
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
A．不含激素的为对照组，向培养液加入激素的为实验组
B．由图可知GA3影响茎芽伸长生长的方式是促进细胞伸长和细胞分裂
C．从图2 中B 组数据可知，GA3和IAA 在对茎芽伸长生长的作用上存在协同的关系
D．A 组数据未显示出GA3和IAA 具有上述关系，原因可能是离体时间短的茎芽中IAA 的量较高
【答案】B
【分析】据图分析：图1 试管用滤膜封口是为了在不影响气体通过的情况下，防止空气中的微生物进入培
养液污染培养物；图2 是赤霉素（GA3）和生长素（IAA）对植物生长的影响的关系的探究的考查，分析B
组可知，与空白对照组相比，两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是13-4=9，GA3单独处理对茎
芽伸长生长的促进作用是6.5-4=2.5，IAA 单独处理对茎芽伸长生长的促进作用是5.0-4.0=1.0，因此两种
激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是GA3单独处理的9÷2.5=3.6 倍、是IAA 单独处理的9÷1.0=9 倍，
由此可以推测GA3和IAA 在对茎芽伸长生长的作用上存在协同关系。
【详解】A、由图二分析可知，不含激素的为对照组，其他三组向培养液加入激素的均为实验组，A 正确；
B、由图可知，GA3可促进茎芽生长，但无法推知其促进生长的机理，B 错误；
C、从图2 中B 组数据可知，与空白对照组相比，两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用最显著，由
此可以推测GA3和IAA 在对茎芽伸长生长的作用上存在协同关系，C 正确；
D、A 组数据是在离体培养第一天，再用激素处理测得的，植物体原有的激素还在起作用，未显示出GA3和
IAA 具有上述的协同关系，D 正确。
故选B。
9．下图为人体的生命活动调节示意图，下列叙述正确的是（ ）
A．人体内的胰高血糖素能完成H 过程
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
B．当细胞外液渗透压升高时，可以通过刺激→A→C→D，使抗利尿激素激素释放增加
C．当人的手被针刺时，可以通过刺激→A→C→D→F，使手缩回
D．人在寒冷的条件下，可以通过刺激→A→C→D，使甲状腺激素分泌减少
【答案】B
【分析】图示表示人体或动物体的生命活动受神经和体液的调节，其中E、F、H 只涉及体液调节；A→C→D
涉及神经调节和体液调节，如体温调节；A→B 只涉及神经调节。
【详解】A、H 表示激素作用于神经系统，胰高血糖素没有这个功能，A 错误；
B、细胞外液渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器，促进垂体释放抗利尿激素，所以是刺激→A→C→D 途
径，B 正确；
C、当人的手被针刺时伸手缩回，是神经调节的过程，没有通过激素调节，也没有刺激→A→C→D→F 途径，
C 错误；
D、人在寒冷的条件下，可以通过刺激→A→C→D，使甲状腺激素分泌增加，促进物质氧化分解，D 错误。
故选B。
10．2023 年杭州亚运会中，中国女篮运动员全力以赴，奋力拼搏，卫冕冠军。比赛过程中球员的每一个动
作，都离不开神经系统的调节。下列说法错误的是（ ）
A．运动时兴奋在神经纤维上单向传导
B．运动员完成投篮动作属于条件反射
C．运动时交感神经占优势，瞳孔收缩、心跳加快
D．若球员内环境中Na+浓度降低，则神经元兴奋时膜内外电位差减小
【答案】C
【分析】脑和脊髓的功能：大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢；小脑能够协调运动，维持身体平衡；
下丘脑有体温调节中枢、水平衡的调节中枢等，还与生物节律等的控制有关；脑干是连接脊髓和脑其他部
分的重要通路，有许多维持生命的必要中枢，如调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢；脊髓是调节运动的
低级中枢。
【详解】A、运动过程兴奋沿着反射弧单向传导，在此过程中兴奋在神经纤维或神经元之间的传导和传递
都是单向的，A 正确；
B、运动员完成投篮动作，有大脑皮层的参与，属于条件反射，B 正确；
C、运动时交感神经占优势，瞳孔扩张、心跳加快，C 错误；
D、若球员内环境中Na+浓度降低，则神经元兴奋时Na+内流减少，膜内外电位差减小，D 正确。
故选C。
11．红腹锦鸡俗称“金鸡”，是甘肃、四川和贵州三省的“省鸟”，是我国特有珍稀鸟类。某自然保护区
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
内，红腹锦鸡以山坡和灌木丛中植物的根茎、种子、果实、昆虫或其他小型动物为食，研究者用标记重捕
法对红腹锦鸡的种群密度进行调查，统计分析。下列叙述错误的是（ ）
A．重捕的部分个体标记物脱落，调查结果会偏大
B．红腹锦鸡种群生活在树冠层、树枝上和地面上体现了分层现象
C．红腹锦鸡往往取食个体数量多的沙棘，可能导致物种丰富度增加
D．在该自然保护区内，不存在长期与红腹锦鸡生态位完全相同的物种
【答案】B
【分析】标记重捕法只适用于运动能力较强和活动范围广的动物，种群中的个体数=第一次捕获数×第二
次捕获数/标记后重新捕获数。
【详解】A、如果进行重捕时，重捕的部分个体标记物脱落，会导致重捕中标记个体数较少，调查结果变
大，A 正确；
B、红腹锦鸡种群生活在树冠层、树枝上和地面上体现了不属于垂直结构的分层现象，B 错误；
C、红腹锦鸡往往取食个体数量多的沙棘，为其他物种的生存留出空间，导致物种丰富度增加，C 正确；
D、生态位包括该物种觅食的地点，食物的种类和大小，还有其每日的和季节性的生物节律，食性相似的
不同种鸟类占据不同的生态位，能有效减少种间竞争，因此在该自然保护区内，不会存在与褐马鸡生态位
完全相同的物种，D 正确。
故选B。
12．科研机构以一年生植物紫花苜蓿为实验材料，探究了初始播种密度与存活密度的关系，实验结果如图
所示。下列相关说法正确的是（ ）
A．根据曲线图可知，实验的自变量为存活密度和时间
B．六条曲线下降趋势不同是年龄组成的差异造成的
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
C．相比于其他组，E、F 组在存活密度下降过程中，种内斗争可能较为剧烈
D．初始播种密度越小，后期存活密度下降幅度越小，说明初始播种密度越小，产量越高
【答案】C
【分析】分析题图可知，实验的自变量为初始播种密度和时间，因变量为存活密度。
【详解】A、根据曲线图可知，实验的自变量为初始播种密度和时间，A 错误；
B、六条曲线下降趋势不同是初始播种密度的差异造成的，B 错误；
C、分析题图可知，相比于其他组，E、F 组在存活密度下降过程中，存活密度均比其他组的大，由此可知
种内斗争可能较为剧烈，C 正确；
D、初始播种密度越小，后期存活密度下降幅度越小，不能说明产量越高，D 错误。
故选C。
13．北京平谷区盛产大桃，但果园大量废弃枝条和落叶乱堆乱放占用土地，被焚烧后污染环境。为解决此
问题，2017 年1 月，当地政府启动了“生态桥”治理工程，将废弃枝条和落叶集中进行资源化处理，加工
成优质有机肥后再施加到果园土壤中，减轻污染的同时提高了桃的产量。下列叙述不正确的是（
）
A．果园生态系统中能量流动和物质循环的渠道包括食物链和食物网
B．“生态桥”工程的实施，促进了果园生态系统的物质循环
C．果园属于人工生态系统，其自我调节能力低于当地自然生态系统
D．有机肥中的化学能流入桃树，促进其生长，提高作物产量
【答案】D
【分析】1、与传统农业相比，生态农业的优点有实现对物质再循环利用；实现对能量的多级利用，提高
了能量的利用率；有利于生态环境的保护等。
2、生态系统组分多，食物网复杂，自我调节能力强，生态系统的抵抗力稳定性高，恢复力稳定性低。
【详解】A、食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的能量流动和物质循环就是沿着这个渠道
进行的，A 正确；
B、根据题意分析，“将废弃物加工成有机肥后施加到果园土壤中”，说明促进了果园生态系统的物质循
环，B 正确；
C、生态系统结构越复杂，其自我调节能力越强，果园属于人工生态系统，结构没有当地自然生态系统复
杂，其自我调节能力低于当地自然生态系统，C 正确；
D、生态系统的能量流动是单向的，有机肥中的能量不能被桃树再利用，D 错误。
故选D。
14．下图为某人工鱼塘生态系统中能量流动的部分示意图，图中字母代表一定时间内的能量值，下列叙述
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
正确的是（ ）
A．该生态系统通过物质循环实现了能量的循环利用
B．g 的一部分以初级消费者尸体残骸形式被分解者利用
C．该生态系统的能量金字塔总是呈现上窄下宽的金字塔形
D．能量在第一、二营养级之间的传递效率为e/a×100%
【答案】B
【分析】能量传递效率是生态系统中同化物的同化量与下一营养级的同化量的比值，以营养级为单位，一
般为10%~20%。
【详解】A、该生态系统实现了物质循环，但是能量是不可循环利用的，A 错误；
B、g 为初级消费者用于自身生长、发育、繁殖的能量，g 的一部分以初级消费者尸体残骸形式被分解者利
用，B 正确；
C、该生态系统为输出型生态系统，有鱼产品的输出，故该生态系统的能量金字塔不总是呈现上窄下宽的
金字塔形，C 错误；
D、能量传递效率是生态系统中同化物的同化量与下一营养级的同化量的比值，但是该生态系统有能量的
输入（人工投放饵料中的能量b），故能量在第一、二营养级之间的传递效率小于e/a×100%，D 错误。
故选B。
15．我国科研人员运用单细胞标记和示踪技术，构建了斑马鱼原始前肠内胚层的全细胞命运图谱，揭示了
细胞从原始胚层到组织器官发育成熟的过程。科研人员对斑马鱼原始前肠内胚层中的任意单个前体细胞进
行标记，被标记细胞的子细胞仍有标记，并会发出红色荧光。研究人员通过可视化“追踪”，可确定被标
记前体细胞在一定时间内产生的所有子细胞的位置和数量。下列相关叙述错误的是（ ）
A．斑马鱼前体细胞产生子细胞的过程中存在中心粒的复制和分离
B．原始前肠内胚层细胞形成组织器官是基因进行选择性表达的结果
C．与组织器官细胞相比，原始前肠内胚层细胞的分化程度高，全能性低
D．单细胞标记和示踪技术有助于进一步了解细胞发展的方向及分化机制
【答案】C
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
【分析】1、动物细胞通过有丝分裂进行子细胞的增殖，中心体与有丝分裂相关，在间期倍增，分裂期移
向细胞两极。
2、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳
定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。
3、细胞全能性是指已经分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能。
【详解】A、动物体细胞产生子细胞的方式为有丝分裂，中心体与有丝分裂相关，在间期倍增，分裂期移
向细胞两极，A 正确；
B、原始前肠内胚层细胞形成组织器官的过程为细胞分化，实质是基因的选择性表达，B 正确；
C、与组织器官细胞相比，原始前肠内胚层细胞分化程度低，全能性高，C 错误；
D、由题干材料可知，单细胞标记和示踪技术有助于进一步理解细胞发展的方向及分化机制，D 正确。
故选C。
二、选择题：本题共5 小题，每小题有一个或多个选项正确，错选多选都不得分，少选得1 分，共15 分。
16．内质网具有严格的质量控制系统(ERQC),该系统确保只有正确折叠、修饰的成熟蛋白质才会通过分拣
过程，并被不同囊泡捕获，未完成折叠或错误折叠的蛋白质不会被运出细胞。下列说法错误的是（
）
A．成熟蛋白质出高尔基体后的运输路线是相同的
B．内质网、囊泡等结构中含有能识别不同蛋白质的成分
C．ERQC 可以直接检测核糖体所合成的肽链的氨基酸序列是否正确
D．错误折叠的蛋白质不能运出细胞，会在细胞中越积越多，从而阻碍细胞代谢
【答案】ACD
【分析】分泌蛋白是指细胞内合成后分泌到细胞外发挥作用的蛋白质，如消化酶、胰岛素、抗体等。其合
成、加工、分泌过程：①（内质网上的）核糖体合成分泌蛋白；②内质网对分泌蛋白进行初步加工，高尔
基体对分泌蛋白进行进一步加工和分选；③高尔基体包裹分泌蛋白以囊泡的形式与细胞膜融合，将分泌蛋
白分泌出去。④各细胞器执行功能所需的能量主要由线粒体提供。
【详解】A、成熟蛋白质出高尔基体后会被不同囊泡运往不同部位发挥作用，A 错误；
B、内质网和囊泡可以识别不同类型的蛋白质，因此其中存在具有识别作用的成分，B 正确；
C、该系统只能检测蛋白质是否被正确加工，而不能检测多肽链中的氨基酸排列顺序是否正确，C 错误；
D、正常情况下，细胞内错误折叠的蛋白质不会被运出细胞，可能被召回，正确加工后再运出细胞，或被
溶酶体降解消化，不会越积越多，D 错误。
故选ACD。
17．单基因遗传病可以通过核酸杂交技术进行早期诊断。有一对夫妇均为镰形细胞贫血致病基因的携带者，
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
为了能生下健康的孩子，每次妊娠早期都进行产前诊断。下图为这对夫妇和孩子核酸分子杂交诊断的结果
示意图。下列相关叙述正确的有（ ）
A．与图中正常基因模板链杂交的探针碱基对应序列为“5'—AACTCGT-3'”
B．根据凝胶电泳带谱分析，基因纯合的是Ⅱ-2
C．该地区镰形细胞贫血患病率为1/10000，若Ⅱ-3 与另一正常女子婚配，则生出患病孩子的概率为
1/202
D．若将正常的血红蛋白基因成功导入患者的骨髓造血干细胞中，可用于治疗该病
【答案】ACD
【分析】镰刀型细胞贫血症为常染色体隐性遗传病，一对夫妇均为携带者，设相关基因为B、b，则该夫妇
的基因型均为Bb。
【详解】A、据图可知，正常基因模板链的核酸序列5’-ACGAGTT-3’，按照碱基互补配对的原则，则与图
中正常基因模板链杂交的探针碱基对应序列为“5'—AACTCGT-3'”，A 正确；
B、图中夫妇的基因型均为Bb，根据凝胶电泳带谱分析，基因纯合的是Ⅱ-2 和Ⅱ-1，他们的基因型依次为
bb 和BB，B 错误；
C、该地区镰形细胞贫血患病率为1/10000，说明该地区人群中b 的基因频率为1/100，则B 的基因频率为
99/100，则正常人群中携带者的概率为2×1/100×99/100÷（1-1/10000）=2/101，结合图示可知，Ⅱ-3
的基因型为Bb，若其与正常女子Bb 或BB 婚配，则生出患病孩子的概率为2/101×1/4=1/202，C 正确；
D、镰刀型细胞贫血症是由基因突变导致的，属于遗传病，将正常血红蛋白的基因导入患者的骨髓造血干
细胞中则可产生正常的红细胞，进而可达到治疗目的，D 正确。
故选ACD。
18．生态位的大小可用生态位宽度表示，下图表示三个物种在不同资源状态下的生态位宽度。下列分析错
误的是（ ）
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
A．宽生态位条件下种间竞争强度高于窄生态位
B．生态位包括一个物种的所处空间位置和占用资源情况两个方面
C．窄生态位条件下，种内竞争强度较高
D．当可用资源减少时，生态位的宽度减小
【答案】BD
【分析】1、一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，再用资源的情况，以及与其他物种
的关系，等称为这个物种的生态位。
2、群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之
间及生物与环境间协同进化的结果。
【详解】A、宽生态位不同种群重叠面积大，种间竞争强度高于窄生态位，A 正确；
B、生态位是一个物种在群落中的地位和作用，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，B 错误；
C、窄生态位种群利用的资源范围较小，种内竞争强度较高，C 正确；
D、当可用资源减少时，种群需要寻找新的生存资源，可能导致生态位宽度变大，D 错误。
故选BD。
19．突触前抑制是指通过突触前轴突末梢兴奋，抑制另一个突触前膜的神经递质释放，从而使突触后神经
元呈现出抑制性效应的现象，如图1 中A、B、C 神经元之间的作用；突触后抑制是指突触前神经元轴突末
梢释放抑制性神经递质，提高了突触后膜对K+、Cl-，尤其是Cl-
的通透性，在突触后膜形成抑制性突触
后电位。以下说法错误的是（ ）
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
A．图1 中A 神经元的轴突与C 神经元的细胞体形成突触
B．B 对C 发挥突触前抑制时，神经元A 细胞膜释放抑制性神经递质
C．B 发挥触前抑制时，神经元C 上的电位变化如图2 中的丁所示
D．发生突触后抑制时，突触前膜上的电位变化如图2 中的甲所示
【答案】BC
【分析】神经元的轴突末梢经过多次分支，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫做突触小体。突触
小体可以与其他神经元的细胞体、树突相接触，共同形成突触。当神经末梢有神经冲动传来时，突触前膜
内的突触小体受到刺激，会释放一种化学物质—神经递质。神经递质经过扩散通过突触间隙，然后与突触
后膜上的特异性受体结合，引发突触后膜电位变化，引发一次新的神经冲动。
【详解】A、从图中看出神经元A 轴突末梢膨大形成突触小体，和神经元C 的细胞体形成突触，A 正确；
B、当神经元B 兴奋后，兴奋中的神经元A 的突触前膜释放的兴奋性神经递质减少，进而对神经元C 产生抑
制，B 错误；
C、B 发挥触前抑制时，神经元C 上的电位变化如图2 中的乙所示，C 错误；
D、发生突触后抑制时，突触前膜兴奋并分泌抑制性神经递质，其上的电位变化如图2 中的甲所示，D 正确。
故选BC。
20．PD-L1 蛋白是肿瘤细胞表面的标志性蛋白，T 淋巴细胞产生的PD-1 蛋白与之结合后会抑制T 淋巴细胞
的活化，使肿瘤细胞出现免疫逃逸。研究人员利用动物细胞工程制备抗PD-L1 单克隆抗体与PD-L1 特异性
结合，使T 淋巴细胞发挥免疫功能。下列说法错误的是（ ）
A．人体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤的发生属于免疫系统的自稳功能
B．将骨髓瘤细胞与注射PD-L1 蛋白后获得的浆细胞融合以获得杂交瘤细胞
C．抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞可以在体外或注射到小鼠腹腔内进行培养
D．缺乏PD-L1 蛋白的肿瘤细胞与辅助性T 细胞结合并被裂解属于细胞免疫
【答案】ABD
【分析】免疫系统的基本功能：
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
1、免疫防御：机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。这是免疫系统最基本的功能。该功能正常
时，机体能抵抗病原体的入侵；异常时，免疫反应过强、过弱或缺失，可能会导致组织损伤或易被病原体
感染等问题。
2、免疫自稳：指机体清除衰老或损伤的细胞，进行自身调节，维持内环境稳态的功能。正常情况下，免
疫系统对自身的抗原物质不产生免疫反应；若该功能异常，则容易发生自身免疫病。
3、免疫监视：指机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤的发生。
【详解】A、人体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤的发生属于免疫系统的监视功能，A 错误；
B、将骨髓瘤细胞与注射PD-L1 蛋白后获得的B 淋巴细胞融合以获得杂交瘤细胞，B 错误；
C、将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外或注射到小鼠腹腔内进行培养，最后从培养液或小鼠腹水中获
取单克隆抗体，C 正确；
D、由于PD-L1 与抗PD-L1 单克隆抗体特异性结合，使肿瘤细胞缺乏PD-L1 蛋白可以与细胞毒性T 细胞结合
并被裂解而不是与辅助性T 细胞结合并被裂解，D 错误。
故选ABD。
三、非选择题：本题共5 小题，共55 分。
21．番茄植株不耐高温，北方日光温室夏秋栽培常因温度较高，导致作物产生高温障碍、光合速率下降、
植株衰老加速、产量降低、品质变劣。CO2是植物光合作用的重要原料，其浓度的升高可以对植物光合生理
产生显著的影响。某科研人员以盆栽番茄为试验材料，探究了温室长时间高温与增施CO2条件下，番茄叶
片同化产物的积累情况，结果如下图。
请回答下列问题：
(1)本实验的可变因素是 。
(2)CO2还原为糖的一系列反应称为 循环。该循环从 开始，该循环的关键步骤是 。该循环停止，光
反应不能进行的原因是 。
(3)研究人员推测淀粉积累过多抑制了光合作用的原因：可能是由于有限的氮素营养被优先分配到淀粉的
分解代谢中，因此造成光合作用所需含氮化合物合成不足。也可能是淀粉在叶肉中积累，降低光合速率。
叶绿体内合成淀粉的直接原料是 。影响光合作用的含氮化合物包括 （答出两点即可）以及ATP 和
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
NADPH 等。
(4)高温胁迫降低了番茄叶片的净光合速率这可能与高温胁迫导致 、 、部分气孔关闭甚至造成光合
结构损伤等有关。实验结果显示采取 措施能部分缓解了高温胁迫对番茄生长的抑制作用，原因可能是
。
(5)上述实验各组中，最有利于番茄植株生长的是 组。
【答案】(1)是否高温、是否用二氧化碳处理
(2)卡尔文 二氧化碳的固定 三碳化合物的还原 暗反应停止，就不能为光反应提供ADP、Pi
和NADP+
(3) 葡萄糖 叶绿素和酶
(4) 酶的活性降低 破坏酶结构 增施CO2 增施CO2抑制细胞呼吸强度，减少热量的产生，
此外提高了光合速率
(5)常温+CO2
【分析】光合作用根据是否需要光照，可以概括地分为光反应和暗反应。光反应阶段必须需要光照才能进
行，发生在类囊体薄膜上。主要发生水的光解，NADPH 的合成，ATP 的合成；暗反应阶段有没有光照都能进
行，发生在叶绿体基质中，主要发生二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。光反应和暗反应之间是紧密联
系的，能量转化和物质变化密不可分。
【详解】（1）本实验目的：探究了温室长时间高温与增施CO2条件下，番茄叶片同化产物的积累情况。据
图分析，本实验的可变因素即实验的自变量有是否高温、是否用二氧化碳处理，因变量是净光合速率、淀
粉含量、可溶性糖含量；
（2）CO2还原为糖的一系列反应称为卡尔文循环。该循环从二氧化碳的固定开始，该循环的关键步骤是三
碳化合物的还原。三碳化合物的还原产物有糖类，还会再生成五碳化合物，五碳化合物又可以参与二氧化
碳的固定。该循环停止，光反应不能进行的原因是暗反应停止，不能为光反应提供ADP、Pi 和NADP+；
（3）淀粉的基本单位是葡萄糖，叶绿体内合成淀粉的直接原料是葡萄糖。光合作用需要酶的催化，需要
叶绿素的参与，酶和叶绿素都含有氮元素，所以影响光合作用的含氮化合物包括酶和叶绿素以及ATP 和
NADPH 等；
（4）温度会影响酶的活性，进而影响光合速率，所以高温胁迫降低了番茄叶片的净光合速率这可能与高
温胁迫导致酶的活性降低、破坏酶结构，或者为了减少蒸腾作用，导致部分气孔关闭。根据图可知，高温
+CO2组比单独高温相比，总干重高于单独高温组，所以可以采取增施CO2措施能部分缓解了高温胁迫对番
茄生长的抑制作用，原因可能是增施CO2抑制细胞呼吸强度，减少热量的产生，此外提高了光合速率。
（5）上述实验各组中，最有利于番茄植株生长的是常温+CO2组，因为该组的总干重最大，有机物积累最多，
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
最有利于番茄生长。
22．番茄（自花受粉植物）果皮颜色由一对等位基因控制，基因Y（黄色）对y（透明）为显性；果肉颜色
由两对等位基因控制，基因R（红色）对r（黄色）为显性，基因T（非橙色）对t（橙色）为显性。控制
果肉颜色的基因相互作用使番茄果肉呈现各种各样的颜色，主要表现为深红色、红色、粉红色和黄色，相
关的表型、基因型如下表所示。回答下列问题：
表型
深红色
红色
粉红色
黄色
基因型
R_tt
R_T_
rrtt
rrT_
(1)将纯合的果肉深红色番茄与纯合的果肉黄色番茄进行杂交，F1的表型为 ，F1自交，若F2出现果肉
粉红色番茄，且该表型植株在F2中所占的比例为 ,则说明控制果肉颜色的两对基因的遗传遵循自由
组合定律。
(2)已知控制果皮和果肉颜色的三对基因均独立遗传，黄皮红色果肉纯合番茄植株与透明粉红色果肉番茄
植株杂交得到F1。为了获得更多的黄皮黄色果肉番茄植株，可将F1自交或让F1与亲本杂交，你选择的最简
便的育种方案及理由是 。
(3)某些番茄品种具有抗灰叶斑病基因Sm、抗黄化曲叶病基因Ty。Sm 基因被限制酶切割获得122 bp（碱基
对）的序列，其等位基因经酶切获得140 bp 的序列；Ty 基因被另一种限制酶酶切获得600 bp 的序列，其
等位基因经酶切获得400 bp 的序列，经电泳用于抗病基因鉴定。甲品系番茄抗灰叶斑病，乙品系的番茄
抗黄化曲叶病。育种人员将甲和乙进行杂交，所得F1自交得到F2,在F2中，检测R1~R8。植株的相关基因，
结果如下图所示：
①R2、R5和R8均具有抗灰叶斑病性状，R1和R5的表型为易感黄化曲叶病。抗灰叶斑病性状属于
（填“显性”或“隐性”）性状，抗黄化曲叶病性状属于 （填“显性”或“隐性”）性状。
②R1～R5中，纯合的抗病植株是 ,从中选择植株 进行种植后，通过 获得大量该种
植株，以期获得抗灰叶斑病和抗黄化曲叶病的品种。
【答案】(1) 果肉红色 1/16
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
(2)F1自交；F1自交后代出现黄皮黄色果肉番茄的比例是9/64，而F1与透明粉红色果肉番茄植株杂交，后
代出现黄皮黄色果肉番茄的比例是1/8,且番茄是自花受粉植物，自交操作更简便。
(3) 显性 隐性 R 、
₃
R
₇
R 自交
₃
【分析】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；
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）将纯合的果肉深红色番茄（RRtt）与纯合的果肉黄色番茄（rrTT）进行杂交，F1的基因型为
RrTt，表型为果肉红色；F1自交，若控制果肉颜色的两对基因的遗传遵循自由组合定律，则F2中果肉粉红
色番茄（rrtt）所占的比例为1/16。
（2）控制果皮和果肉颜色的三对基因均独立遗传，黄皮红色果肉纯合番茄植株（YYRRTT）与透明粉红色
果肉番茄植株（yyrrtt）杂交得到F1（YyRrTt）。为了获得更多的黄皮黄色果肉（Y_rrT_）番茄植株，且
使操作更简便，应选择让F1自交，F1自交后代出现黄皮黄色果肉番茄的比例是（3/4）×（1/4）×
（3/4）=9/64，若F1与透明粉红色果肉番茄植株（yyrrtt）杂交，后代出现黄皮黄色果肉（Y_rrT_）番茄
的比例是（1/2）×（1/2）×（1/2）=1/8，且番茄是自花受粉植物，自交操作更简便。
（3）①已知Sm 基因被限制酶切割获得122 bp（碱基对）的序列，其等位基因（假设为Sm'）经酶切获得
140 bp 序列；Ty 基因被另一种限制酶酶切获得600bp 序列，其等位基因（假设为Ty'）经酶切获得400 bp
序列；R2、R 和
₅
R8均具有抗灰叶斑病性状，均含有基因Sm 和Sm',说明抗灰叶斑病性状属于显性性状；R1和
R5的表型为易感黄化曲叶病，均含有基因Ty 和Ty',说明抗黄化曲叶病性状属于隐性性状。
②根据电泳结果，R 、
₃
R 、
₄
R 、
₆
R 为纯合植株，植株
₇
R 、
₄
R6不抗病，所以纯合的抗病植株是R 、
₃
R7；R 植
₃
株抗灰叶斑病和抗黄化曲叶病，故应选择植株R 进行种植，通过自交或植物组织培养获得大量该种植株，
₃
以期获得抗灰叶斑病和抗黄化曲叶病的品种。
23．帕金森病是一种常见于中老年的神经系统变性疾病，临床上以静止性震颤、运动迟缓、肌强直和姿势
平衡障碍为主要特征。现认为其致病机理为多巴胺能神经元变性死亡引起，具体机理解释如图所示。回答
下列问题：
(1)正常人多巴胺能神经元受到刺激时，其膜内的电位变化情况为 ，其产生的多巴胺递质能作用于脊髓
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
运动神经元，原因是 ，该过程的传递是单向的，原因是 。
(2)据图分析，该过程中的乙酰胆碱是一种 （填“兴奋性”或“抑制性”）递质，胆碱能神经释放乙酰
胆碱的方式是 ，在轴突末梢发生的信号转换为 。
(3)据图分析，帕金森病患者出现肌肉震颤症状的原因是 。根据分析，关于研发帕金森病的药物，其作
用机理可行的是 （多选）。
A．促进多巴胺释放 B．补充拟多巴胺类递质
C．促进对乙酰胆碱降解 D．抑制乙酰胆碱释放
(4)现已知目前临床治疗帕金森病震颤最有效的药物是左旋多巴，其作用的机理是能显著改善机体脑内多
巴胺含量，起到震颤麻痹作用。某研究者提出人参皂苷具有类似左旋多巴的作用，请利用以下材料和试剂
设计实验思路及预测结果。
实验材料及试剂：生理状况基本相同的帕金森病模型小鼠若干只、人参皂苷溶液、左旋多巴溶液、蒸馏水
（注：实验试剂采用灌胃处理）。
实验思路：
①选取生理状况基本相同的帕金森病模型小鼠若干只，随机均分为甲、乙、丙三组；
② ；
③在相同且适宜的条件下饲养一段时间，比较模型小鼠脑内多巴胺含量及其行为能力。
预期结果及结论：
若模型小鼠的脑内多巴胺含量及其行为能力为甲>乙=丙，说明人参皂苷不具有类似左旋多巴的作用；
若 ，说明人参皂苷具有类似左旋多巴的作用。
【答案】(1) 由负电位变为正电位 脊髓运动神经元的细胞膜上有多巴胺的受体 神经递质
（多巴胺）只能由突触前膜释放，作用于突触后膜
(2) 兴奋性 胞吐 电信号→化学信号
(3) 多巴胺释放少，对脊髓运动神经元的抑制作用减弱，乙酰胆碱释放多，对脊髓运动神经元的兴奋
作用增强 ABCD
(4) 对甲、乙、丙组小鼠分别用等量左旋多巴溶液、人参皂苷溶液、蒸馏水进行灌胃处理 甲=乙＞丙
【分析】据图可知，帕金森患者的多巴胺含量比正常人少，而乙酰胆碱含量比正常人多。多巴胺和乙酰胆
碱都是神经递质，神经递质储存在突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。
【详解】（1）正常人多巴胺能神经元受到刺激时，会由静息电位（外正内负）变为动作电位（外负内
正），其膜内的电位变化为由负电位变为正电位。脊髓运动神经元的细胞膜上有多巴胺的受体，所以多巴
胺递质能作用于脊髓运动神经元。由于神经递质（多巴胺）只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，所以
兴奋在神经元之间的传递是单向的。
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
（2）据图可知，乙酰胆碱能使下一个神经元兴奋，因此乙酰胆碱是一种兴奋性递质。神经递质的释放是
通过胞吐实现的，需借助细胞膜的流动性。当神经冲动传到轴突末梢时，会由电信号转变为化学信号。
（3）据图分析，帕金森患者多巴胺释放少，对脊髓运动神经元的抑制作用减弱，乙酰胆碱释放多，对脊
髓运动神经元的兴奋作用增强，从而使脊髓运动神经元异常兴奋，出现肌肉震颤的症状。抗帕金森病的药
物的作用机理应是促进多巴胺释放和抑制乙酰胆碱的释放，可行的有：促进多巴胺释放；补充拟多巴胺类
递质；促进对乙酰胆碱降解，抑制乙酰胆碱释放，ABCD 正确。
（4）实验应遵循等量原则和单一变量原则，故应对甲、乙、丙组小鼠分别用等量左旋多巴溶液、人参皂
苷溶液、蒸馏水进行灌胃处理。若人参皂苷不具有类似左旋多巴的作用，则不能改善机体脑内多巴胺含量，
模型小鼠的脑内多巴胺含量及其行为能力为甲>乙=丙；若人参皂苷具有类似左旋多巴的作用，则二者均能
改善机体脑内多巴胺含量，模型小鼠的脑内多巴胺含量及其行为能力为甲=乙＞丙。
24．浅水湖泊养殖过程中，含N、P 的无机盐含量增多，湖泊出现富营养化，驱动浅水湖泊从清水态向浑水
态转换，如图1 所示。科研人员进一步调查浅水湖泊从清水态向浑水态变化过程中营养化程度以及部分藻
类生长状况（鱼鳞藻、脆杆藻为鱼的饵料，微囊藻是一种蓝藻，会产生有毒物质污染水体），形成曲线如
图2 所示。
(1)据图1 分析，该湖泊从清水态变成浑水态后的优势种植物是 。据图2 可知，三种藻类数
量随着营养化程度的提高均在发生变化，该变化可通过 法进行调查，其中导致鱼鳞藻数量
不断下降的原因属于 （填“密度制约因素”或“非密度制约因素”）。
(2)从生态系统组成成分的角度来看，湖泊中的微囊藻属于 。图2 中，在富营养化的湖泊中
微囊藻大量繁殖，造成鱼虾大量死亡，会造成该生态系统的 稳定性下降。此时，种植茭白、
莲藕等挺水植物除了获得经济收益，这些挺水植物还可以通过 、 ，抑制微囊
藻的繁殖，进而治理富营养化，这遵循生态工程的 原理。
(3)要研究湖泊中草鱼的生态位，需要研究的方面有 （至少答出两点）。该生态系统中养
殖的各种鱼类都占据着各自相对稳定的生态位，其意义是 。
(4)养殖的草鱼除饲料外还以鱼鳞藻、脆杆藻为食。科研人员对草鱼的能量流动情况进行分析，结果如表
所示。（数字为能量值，单位是KJ/（cm2·a））
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
鱼鳞藻、脆杆藻
同化的能量
草鱼摄入食物
中的能量
草鱼同化饲料
中的能量
草鱼粪便中
的能量
草鱼用于生长发育
和繁殖的能量
草鱼呼吸作用
散失的能量
301.2
115.6
15.2
55.6
？
42.4
据表分析，草鱼用于生长发育和繁殖的能量是 KJ/（cm2·a），从藻类到草鱼的能量传递效
率为 （保留一位小数）。
【答案】(1) 浮游植物 抽样检测 密度制约因素
(2) 生产者 抵抗力 遮挡阳光 吸收无机盐 自生、协调、整体
(3) 栖息地、食物、天敌以及与其它物种的关系等 有利于不同鱼类之间充分利用环境资源
(4) 17.6 14.9%
【分析】根据题干信息和图2 分析，浅水湖泊从清水态向浑水态变化过程，随着N、P 的增加，水体富营养
化逐渐增加，贫营养化时鱼鳞藻最多，中营养化时脆杆藻最多，营养化时微囊藻最多。随着营养化程度的
增加，鱼鳞藻数量逐渐减少并消失于富营养化时；脆杆藻先升高后降低直至消失，其最多出现于中营养化
时，消失于富营养化时；微囊藻一直在增加最后略微减少。
【详解】（1）根据图1 分析，与清水态浅水湖泊相比，浑水态浅水湖泊中的沉水植物没有了而浮游植物多
了很多，说明在该湖泊从清水态向浑水态变化过程中，沉水植物逐渐减少至消失了，而浮游植物逐渐增多
了，故该湖泊从清水态变成浑水态后的优势种植物是浮游植物；调查藻类的方法可用抽样检测法进行调查；
密度制约因素的影响程度与种群密度有密切关系的因素，如食物、流行性传染病等，导致鱼鳞藻数量不断
下降的原因属于密度制约因素。
（2）从生态系统组成成分的角度来看，湖泊中的微囊藻能够将无机物转化为有机物，属于生产者；在富
营养化的湖泊中微囊藻大量繁殖，造成鱼虾大量死亡，生物多样性降低，会造成该生态系统的抵抗力稳定
性降低；种植茭白、莲藕等挺水植物除了获得经济收益，这些挺水植物还可以通过遮挡阳光（影响光合作
用）、吸收无机盐（竞争养分），抑制微囊藻的繁殖，进而治理富营养化，这遵循生态工程的自生（通过
有效选择生物组分并合理布设，有助于生态系统维持自生能力）、协调（处理好生物与环境、生物与生物
的协调与平衡，需要考虑环境容纳量）、整体（进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，
更要考虑经济和社会等系统的影响力）等生态学基本原理。
（3）生态位是指一个物种在生物群落中的地位和作用，要研究湖泊中草鱼的生态位，需要研究的方面有
栖息地、食物、天敌以及与其它物种的关系等；该生态系统中养殖的各种鱼类都占据着各自相对稳定的生
态位，其意义是有利于不同鱼类之间充分利用环境资源。
（4）草鱼用于生长发育和繁殖的能量=同化量-呼吸作用散失的能量=115.6-55.6-
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
42.4=17.6KJ/（cm2·a）；草鱼同化藻类中的能量=草鱼同化的能量-草鱼同化饲料中的能量=17.6+42.4-
15.2=44.8KJ/（cm2·a），则藻类到草鱼的能量传递效率=草鱼同化藻类中的能量÷鱼鳞藻、脆杆藻同化
的能量×100%=44.8÷301.2×100%≈14.9%。
25．人溶菌酶（hLZ）是天然抗生素替代品。科学家培育出转入溶菌酶基因山羊以大规模生产人溶菌酶
（从乳汁中提取），过程如左图所示。其中编号①—⑨表示过程；质粒S 中的标记基因Leu 控制合成亮氨
酸，标记基因GFP 控制合成绿色荧光蛋白。下表为四种限制酶的识别序列及切割位点。
限制酶
BamHI
Bgl II
Hind II
XbaI
识别序列和切割位
点
G↓GATCC
A↓GATCT
A↓AGCT
T
T'↓CTAGA
(1)左图中涉及到的生物技术有 、 、 、 。
(2)左图中A 片段为双链结构，该序列包含的目的基因是 ；由A 扩增出大量相同DNA 片段
的常用方法是 ；在扩增过程中需要设计的引物是右图中的 。
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
(3)图扩增目的基因时，叙述正确的是____。
A．需要了解目的基因的全部碱基序列
B．新链的合成只能由3’-5’方向延伸
C．反应体系加入的酶需具有热稳定性
D．目的基因两侧限制酶序列需设计在引物5’端
(4)物质B 是用 （填限制酶种类）限制酶切割的结果。
(5)下列能成功筛选出含重组质粒T 的成纤维细胞的必备过程是____。
A．培养基中不加入亮氨酸，培养一段时间后观察，细胞显示出绿色荧光
B．培养基中不加入亮氨酸，培养一段时间后观察，细胞不显示出绿色荧光
C．培养基中加亮氨酸，培养一段时间后观察，细胞不显示出绿色荧光
D．培养基中加亮氨酸，培养一段时间后观察，细胞显示出绿色荧光
(6)若山羊成纤维细胞中，含重组质粒T 的细胞数与含质粒S 的细胞数之比为1：6，增大DNA 连接酶用量能
否提高上述比值？ 。原因是 。
【答案】(1) 重组DNA 技术 细胞核移植技术 动物组织和细胞培养技术 胚胎移植技术
(2) 溶菌酶基因 PCR 技术 BC
(3)CD
(4)BamHI、Hind Ⅲ
(5)C
(6) 不能 DNA 连接酶对所连接的DNA 片段没有选择性，只要黏性末端相同的DNA 片段，都可以连接
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取。（2）基因表达载体的构建。（3）将目的基
因导入受体细胞。（4）目的基因的检测与鉴定。
【详解】（1）图中①②为目的基因的获取，③为表达载体的构建，①②③涉及重组DNA 技术；④为将目的
基因导入受体细胞，⑤⑥⑦是将山羊胎儿的成纤维细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中，得到重组细胞，
涉及细胞核移植技术；⑧为将重组细胞诱导培养形成早期胚胎，涉及动物组织和细胞培养技术；⑨为将早
期胚胎移入母羊的子宫中孕育，涉及胚胎移植技术。
（2）据题意可知，该基因工程是转入溶菌酶基因山羊以大规模生产人溶菌酶，因此目的基因是溶菌酶基
因。由A 扩增出大量相同DNA 片段的常用方法是PCR 技术。DNA 聚合酶只能从子链的3'端延伸，因此在扩
增过程中需要设计的引物是右图中的BC。
（3）PCR 技术的原理是模拟生物体内DNA 分子复制的过程，利用DNA 分子热变性原理，通过控制温度控制
控制DNA 分子的解聚和结合。
A、扩增目的基因时，不需要了解目的基因的全部碱基序列，但需要一小段能与该基因碱基序列互补配对
学科网（北京）股份有限公司
学科网（北京）股份有限公司
的短链核苷酸作为引物，A 错误；
BD、DNA 聚合酶只能从子链的3'端延伸，因此新链的合成只能从5'→3'，目的基因两侧限制酶序列需设计
在引物5'端，B 错误，D 正确；
C、反应体系加入的酶需要具有热稳定性(耐高温的聚合酶)，C 正确。
故选CD。
（4） 据图分析，用限制酶切割物质B 形成的黏性末端GATCC…与BamH Ⅰ的识别序列一致，黏性末端
AGCTT…与Hind Ⅲ的识别序列一致，故物质 B 是用限制酶BamH Ⅰ、Hind Ⅲ切割的结果。
（5）据第4 问可知，用限制酶BamH Ⅰ、Hind Ⅲ切割质粒S 和目的基因，形成的重组质粒 T 是
（Leu+Xba Ⅰ+B），标记基因 Leu 控制合成亮氨酸，无需加入亮氨酸即可生长，GFP 被限制酶切去，不会
出现荧光。故培养基中不加亮氨酸，培养一段时间后观察，细胞不显示出绿色荧光的成纤维细胞是含有重
组质粒 T 的细胞，ABD 错误，C 正确。
故选C。
（6） DNA 连接酶的作用是连接DNA 片段，但对所连接的DNA 片段没有选择性，只要黏性末端相同的DNA 片
段，都可以连接，经限制酶切开的黏性末端可能在DNA 连接酶的作用下环化而未整合进B 片段，而呈现S
质粒。故不能通过增大DNA 连接酶用量能否提高对应的比值。
