高三生物开学摸底考（天津专用）-2024-2025学年高中下学期开学摸底考试卷

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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
第 I 卷（选择题）
一、选择题：本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要
求。
1．遗传信息控制生物性状，并代代相传，是生物学的基本概念之一。下列有关说法正确的是（
A．基因表达的产物也可以参与基因的表达
）
B．DNA 分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸和一个碱基
C．DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶的结合位点分别位于 DNA 和 RNA 上
D．梅塞尔森和斯塔尔利用放射性同位素（¹⁵N）标记技术，证明了 DNA 的半保留复制原理
【答案】A
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以 DNA 的一条链为模板合成 RNA 的过程，翻
译是以 mRNA 为模板合成蛋白质的过程。
【详解】A、基因表达的产物（如 tRNA、酶）也可以参与基因的表达，A 正确；
B、DNA 分子中每个脱氧核糖上连接着两个磷酸（或一个磷酸）和一个碱基，B 错误；
C、DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶的结合位点都位于 DNA 上，C 错误；
D、15N 无放射性，D 错误。
故选 A。
2．新冠病毒侵染细胞、完成增殖并离开细胞的过程如下图所示，下列表述错误的是（
）
/

A．新冠病毒进入宿主细胞，依赖于宿主细胞膜的流动性
B．新冠病毒只能在宿主细胞内增殖，是因为其缺乏增殖所需的相关物质和结构
C．子代病毒的 RNA 与病毒结构相关蛋白在高尔基体中完成组装，形成囊泡，以胞吐的方式释放到细胞
外
D．据图分析，防治新冠病毒可能的思路包括：阻断病毒与膜蛋白的识别、抑制细胞中内质网的功能、
抑制分子孔的形成等等
【答案】D
【分析】1、病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立
的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，病毒就无法进行
生命活动。
2、题图分析：新冠病毒与 ACE2 受体结合后，在 T 蛋白的协助下进入细胞，病毒 RNA 被内质网膜包裹
后进行复制，并形成分子孔将 RNA 排出，再与内质网上核糖体合成的病毒蛋白质及部分内质网膜、高
尔基体膜结合形成新的新冠病毒，最终以胞吐的方式排出细胞。
【详解】A、新冠病毒需要借助包膜和宿主细胞膜融合进入细胞，依赖于宿主细胞膜的流动性，A 正确；
B、新冠病毒缺乏氨基酸、核苷酸等原料以及核糖体等结构，只能在宿主细胞内增殖，B 正确；
C、据图可知，子代病毒 RNA 与病毒结构相关蛋白在高尔基体中完成组装，形成囊泡，以胞吐的方式释
放到细胞外，C 正确；
D、抑制细胞中内质网的功能，会使宿主细胞正常生命活动受到影响，不能作为防治新冠病毒的思路，
D 错误。
故选 D。
3．2019 年诺贝尔生理学或医学奖揭晓，授予 William G． KaelinJr（威廉·G·凯林），SirPeter J．Ratcliffe（小
彼得·J·拉特克利夫）和 GreggL． Semenza（格雷格·塞门萨）。获奖理由为“他们发现了细胞如何感知和
适应氧气供应”。而他们研究的起点——促红细胞生成素（EPO），EPO 是一种糖蛋白类激素，主要由肾
脏合成。红细胞的产生与促红细胞生成素（EPO）有关。下图是人体中红细胞数量变化的调节机制示意
图（“+”表示促进，“-”表示抑制作用）。EPO 已被国际奥委会确定为兴奋剂。其可以促进造血干细胞分化
为红细胞，也会抑制自身 EPO 的产生，结合资料分析，下列正确的是（
）
/

A．运动员违禁使用 EPO 时，EPO 进入体内后的靶细胞为造血干细胞
B．镰刀型细胞贫血症患者通过注射 EPO 可高效改善症状
C．EPO 增多时，红细胞的细胞周期会变短
D．长期违规使用超生理所需剂量 EPO 的运动员在停用后更容易出现贫血症状
【答案】D
【分析】1、细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止所经历
的时间。
2、长期使用 EPO 导致肾脏产生 EPO 机能下降，因此长期使用超生理所需剂量 EPO 的运动员在停用后
更容易出现贫血症状。
【详解】A、结合题意图示可知，EPO 主要由肾脏合成，EPO 可以促进造血干细胞分化为红细胞，但会
抑制自身 EPO 的产生，因此 EPO 进入体内后的靶细胞为肾脏细胞和造血干细胞。EPO 进入体内后的靶
细胞为晚期红系祖细胞和肾脏细胞，A 错误；
B、镰刀型细胞贫血症患者的红细胞形状改变，EPO 进入机体后可以促进造血干细胞分化为红细胞，也
会抑制自身 EPO 的产生，不会改变红细胞形状，据此可推测，镰刀型细胞贫血症患者通过注射 EPO 并
不能起到高效改善症状的作用，B 错误；
C、EPO 增多时，促进造血干细胞分化为红细胞，造血干细胞的细胞周期会变短，而红细胞不能分裂无
细胞周期，C 错误；
D、由于 EPO 进入机体后可以促进造血干细胞分化为红细胞，也会抑制自身 EPO 的产生，因此，长期
违规使用超生理所需剂量 EPO 的运动员在停用后，自身的 EPO 合成减少，因而更容易出现贫血症状，
D 正确。
故选 D。
4．科学探究是生物学科核心素养之一。下列有关教材实验探究的说法正确的是（
）
A．“探究 pH 对酶活性的影响”实验，实验温度属于无关变量，实验过程中无需控制
B．“探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验需要设置有氧和无氧两种条件，其中有氧的为实验组，无氧的为对
/

照组
C．设计预实验是为了避免实验偶然性，排除其他干扰因素对实验结果的影响
D．“探究土壤微生物的分解作用”实验，实验后观察落叶分解情况，对照组现象比实验组要明显
【答案】D
【分析】设计实验方案时，要求只能有一个变量，这样才能保证实验结果是由你所确定的实验变量引起
的，其他因素均处于相同理想状态，这样便于排除因其他因素的存在而影响、干扰实验结果的可能。
【详解】A、探究 pH 对酶活性影响的实验，实验的自变量是 pH，温度属于无关变量，应保持等量且适
宜，并不是无需控制的，A 错误；
B、“探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验，通过设置有氧和无氧两种条件探究酵母菌细胞的呼吸方式，运用
对比实验法，有氧条件和无氧条件都是实验组，B 错误；
C、进行预实验的目的是为正式实验摸索实验条件，检验实验设计的科学性与可行性，减少浪费，C 错
误；
D、在“探究自然状态下土壤微生物对落叶的分解作用”的实验中，对照组的土壤不做处理（自然状态），
实验组的土壤要进行处理，以尽可能排除土壤微生物的作用，实验组中落叶的分解速度明显低于对照组
的分解速度，D 正确。
故选 D。
5．独脚金内酯（GR24）是近年来发现的一种新型植物激素，科研人员用 GR24 处理野生型和突变体植物，
结果如图 1；用 GR24 和生长素类似物（NAA）处理野生型植物，结果如图 2。下列有关说法错误的是
（
）
A．由图 1 分析可知 GR24 可以抑制野生型植物产生侧枝
B．由图 1 分析可知突变体植物不能合成 GR24 激素
C．图 2 实验中使用的激素浓度属于无关变量
D．由图 2 分析可知 GR24 的作用机理是通过促进 NAA 的作用抑制侧枝生长
/

【答案】B
【分析】植物激素是指植物体内一定部位产生，从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育有显著
影响的微量有机物。根据图示，用 GR24 处理拟南芥的野生型和突变体植株，据实验结果推测：GR24
浓度越高，野生型侧枝数目平均值越小，可推知的作用是其抑制侧枝产生。但对突变体植株几乎没有影
响。
【详解】A、据图分析，用 GR24 处理拟南芥的野生型，GR24 浓度越高，野生型侧枝数目平均值越小，
可推知的作用是其抑制侧枝产生。A 正确；
B、用 GR24 处理突变体植株，对突变体植株几乎没有影响。但不能推出突变体植物不能合成 GR24 激
素，B 错误 ；
C、图 2 实验中自变量是培养时间及激素的种类，故激素浓度属于无关变量，C 正确；
D、由图 2 分析，与对照组比较，GR24 处理组侧枝生长无明显抑制作用；而 NAA+GR24 处理组对侧枝
长度的抑制作用明显高于只用 NAA 的处理组，综合上述结果推测 GR24 可能通过促进 NAA 的作用抑制
侧枝生长，D 正确。
故选 B。
6．活化的 T 细胞表面含有 PD-1 蛋白，当其与配体 PD-L1 蛋白结合后，能抑制 T 淋巴细胞增殖，这对防止
自身免疫病的发生、发展起重要作用。对这一现象科学家以小鼠为实验对象进行有关实验，结果如图所
示（图中 PD-1-⁄-表示 PD-1 基因缺失小鼠；PD-1+⁄+表示携带该基因的正常小鼠；非特异性蛋白表示与 PD-1
不能结合的蛋白质）。下列有关说法错误的是（
）
A．PD-1 蛋白异常可能会导致自身免疫病
B．该实验的因变量是 T 细胞的增殖能力，非特异性蛋白属于无关变量
C．如果肿瘤细胞能够产生配体 PD-L1，会使肿瘤细胞获得免疫逃逸的机会
D．图中 A、B 组对照表明在携带 PD-1 基因的正常小鼠体内，只有当 PD-1 蛋白和 PD-L1 蛋白同时存在，
才能抑制 T 淋巴细胞的增殖
/

【答案】B
【分析】自身免疫病：由于免疫功能过强，自身免疫反应对自身的组织和器官造成了损伤并出现了症状。
举例：风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。
【详解】A、据题中信息，PD-1 蛋白与其配体结合能抑制 T 淋巴细胞增殖，而 T 细胞过度激活会使机体
免疫功能过强，故 PD-1 蛋白异常可能导致自身免疫病，A 正确；
B、该实验的因变量是 T 细胞的增殖能力，而非特异性蛋白属于自变量，B 错误；
C、如果肿瘤细胞能够产生配体 PD-L1，当其与 T 细胞表面的 PD-1 蛋白结合后，能抑制 T 淋巴细胞增
殖，会使肿瘤细胞获得免疫逃逸的机会，C 正确；
D、A、B 组为携带该基因的正常小鼠，即没有敲除 PD-1 基因，发现非特异性蛋白的细胞增殖能力没有
显著下降，而 PD-L1 蛋白组随着蛋白质浓度的上升，T 细胞增殖能力显著下降，因此 A、B 组对照表明
在携带 PD-1 基因的正常小鼠体内，只有当 PD-1 蛋白和 PD-L1 蛋白同时存在，才能抑制 T 淋巴细胞的
增殖，D 正确。
故选 B。
7．某动物（2n=4）的基因型为 AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示，其中一个
细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是（
）
A．甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期
B．若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞
C．形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异
D．甲乙两细胞中每个染色体组的 DNA 分子数相同
【答案】D
【分析】分析题图：图甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，处于有丝分裂的中期；
图乙细胞不含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数分裂Ⅱ后期。
【详解】A、甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，为有丝分裂中期，乙细胞不含
有同源染色体，着丝粒分裂，为减数分裂Ⅱ的后期，A 正确；
B、甲细胞分裂后产生 AAXBY 或 AaXBY 两种基因型的子细胞，B 正确；
C、形成乙细胞的过程中发生了 A 基因所在的常染色体和 Y 染色体的组合，发生了基因重组，同时 a 基
/

因所在的染色体片段转移到了 Y 染色体上，发生了染色体结构的变异，C 正确；
D、甲细胞含有 2 个染色体组，每个染色体组含有 4 个 DNA 分子，乙细胞含有 2 个染色体组，每个染色
体组含有 2 个 DNA 分子 ，D 错误。
故选 D。
8．蜜蜂是一种社会性昆虫，每个蜜蜂种群由蜂王、工蜂和雄蜂三种不同的蜜蜂组成，下图示意不同蜜蜂的
形成过程。据图判断，下列说法正确的是（
）
A．雄蜂产生精子时，在减数第一次分裂的后期发生同源染色体分离
B．蜜蜂精子和卵细胞随机结合形成受精卵的过程中发生了非同源染色体自由组合
C．由图可推断蜜蜂的性别决定是由环境决定的
D．上述过程能说明生物的性状是基因和环境共同作用的结果
【答案】D
【分析】由卵细胞直接发育成雄蜂，雄蜂是单倍体，受精卵发育成雌蜂，所以蜜蜂的性别决定是由细胞
中染色体组数决定的。
【详解】A、据图可知，雄蜂是单倍体，不存在同源染色体，故推测其减数分裂过程中，不存在同源染
色体分离，A 错误；
B、非同源染色体自由组合发生于减数分裂过程中，不会发生于受精作用过程中，B 错误；
C、由图可推断蜜蜂的性别决定是由染色体组数目决定的，C 错误；
D、由蜂王和工蜂的形成来看，生物的性状还受环境影响，D 正确。
故选 D。
9．研究发现，乳酸在酰基转移酶的催化下使某激酶（Vps34）进行乳酸化修饰。Vps34 经乳酸化修饰，活
性升高，进而促进细胞自噬发生。另外研究发现，肝癌肿瘤形成早期，自噬是一种抑制因素，但在肝癌
肿瘤晚期阶段，自噬为癌细胞提供营养物质促进其生长。下列有关说法正确的是（
）
/

A．剧烈运动过程中肌肉组织细胞自噬水平会降低
B．细胞自噬在肿瘤发生不同时期的作用都不相同
C．细胞自噬既会有利于维持细胞内部环境相对稳定，又可能引发细胞凋亡
D．直接参与细胞自噬的细胞器能合成自身含有的水解酶
【答案】C
【分析】由题意可知，乳酸在酰基转移酶的催化下使某激酶（Vps34）进行乳酸化修饰。Vps34 经乳酸
化修饰，活性升高，进而促进细胞自噬发生，剧烈运动过程中，无氧呼吸增强，乳酸增加，自噬水平上
升。自噬可为其他细胞提供营养物质。
【详解】A、乳酸在酰基转移酶的催化下使某激酶（Vps34）进行乳酸化修饰。Vps34 经乳酸化修饰，活
性升高，进而促进细胞自噬发生，剧烈运动过程中，无氧呼吸增强，乳酸增加，自噬水平上升，A 错误；
B、细胞自噬在肿瘤发生不同时期的作用有相同之处，如都可为其他细胞提供营养物质，B 错误；
C、细胞自噬有利于维持细胞内部环境相对稳定，自噬过强可能引发细胞凋亡，C 正确；
D、直接参与细胞自噬的细胞器是溶酶体，水解酶在核糖体上合成，D 错误。
故选 C。
10．多肽 M 是在细胞质中游离的核糖体上新合成的多肽链，通过内质网膜上的蛋白质复合体 S 提供的通道
进入内质网，在内质网中正确折叠后，以囊泡包裹的形式转移到高尔基体。错误折叠的多肽 M 会通过
蛋白质复合体 S 重新回到细胞质基质中被降解。下列有关叙述错误的是（
A．蛋白质复合体 S 是位于内质网膜上的通道蛋白
B．多肽 M 在内质网中折叠过程中可能有氢键形成
C．正确折叠的多肽 M 向高尔基体的运输与细胞骨架有关
D．细胞质基质中错误折叠的多肽 M 会抑制溶酶体的形成
【答案】D
）
【分析】1、细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维
组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。
2、生物膜系统包括细胞膜和核膜、细胞器膜(内质网膜、高尔基体膜、线粒体膜、叶绿体膜、溶酶体膜
等)等结构。这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各
种结构之间的协调配合。
【详解】A、多肽 M 可通过内质网膜上的蛋白质复合体 S 提供的通道进入内质网，说明蛋白质复合体
S 是位于内质网膜上的通道蛋白，A 正确；
B、肽链上不同氨基酸之间能形成氢键等，使肽链能盘曲、折叠，因此多肽 M 在内质网中折叠过程中
/

可能有氢键形成，B 正确；
C、细胞骨架与细胞内的物质运输有关，C 正确；
D、溶酶体含有多种水解酶，能分解细胞中衰老、损伤的细胞器，因此也能水解细胞质基质中错误折叠
的多肽 M，细胞质基质中出现错误折叠的蛋白质，不会抑制溶酶体的形成，D 错误。
故选 D。
高粱等植物的秸秆主要水解产物是木糖，可以用作乙醇生产的原材料。酿酒酵母是用作乙醇发酵的重
要菌种，但因其本身跨膜转运木糖困难以及缺乏专一性的木糖代谢酶，故不能直接利用木糖进行乙醇
发酵。研究人员通过生物技术使木糖转运体超表达，并将木糖代谢相关的 XR 酶和 XDH 酶的基因导入
野生型的酿酒酵母中，在酵母细胞内成功建立了木糖代谢的新通路，如图中途径Ⅰ所示。阅读下列材
料，完成下列小题：
11．木糖转运体能特异性地转运木糖而非葡萄糖，主要取决于木糖转运体蛋白质的（
）
A．氨基酸间的连接方式
C．两侧木糖和葡萄糖浓度
B．合成和加工的细胞器
D．活性中心的空间结构
12．在合适的发酵条件下发现，重组酵母对木糖的利用效率并未得到显著的提高，以下原因分析不合理的
是（
）
A．导入的 XR 酶和 XDH 酶的基因无法在酵母细胞中表达
B．重组酵母的木糖转运体的转运效率不高
C．酒精发酵与木糖代谢竞争 NADH
D．酵母胞质内环境与 XR、XDH 等酶的最适反应条件不一致
【答案】11．D
12．A
【分析】由图可知，木糖经过细胞膜上的木糖转运体进入细胞，经过途径Ⅰ转化形成木糖醇，木糖醇
进一步转化为木酮糖，在 XK 酶的催化下形成 X5P，经氧化分解形成乙醇；进入细胞内的木糖可经途
/

径Ⅱ形成木酮糖，在 XK 酶的催化下形成 X5P，经氧化分解形成乙醇。
11．木糖转运体能特异性地转运木糖而非葡萄糖，主要取决于木糖转运体蛋白质活性中心的空间结构，
因为该部位决定了其转运的物质种类，而所有蛋白质中氨基酸的连接方式都是相同的，即通过肽键连
接，且膜上的转运蛋白质合成和加工的细胞器也是相同的，均为核糖体、内质网和高尔基体；膜两侧
木糖和葡萄糖的浓度不是影响该转运体是否能转运葡萄糖的因素，即 D 正确，ABC 错误。
故选 D。
12．A、结合图示可知，导入的 XR 酶和 XDH 酶的基因在酵母细胞中表达了，并起到相应的作用，只
是效率并不高，A 符合题意；
B、重组酵母的木糖转运体的转运效率不高，因而无法提高木糖的利用率，B 不符合题意；
C、结合图示可知，酒精发酵与木糖代谢竞争 NADH，因而不能高效利用木糖，C 不符合题意；
D、酵母胞质内环境与 XR、XDH 等酶的最适反应环境不一致进而导致酶活性下降，因而木糖的利用效
率低，D 不符合题意。
故选 A。
第 II 卷（非选择题）
二、非选择题（共 5 题，共 52 分）
13．玉米的 CST1 基因缺失会明显降低光合作用速率，科研人员利用 CST1 基因缺失突变体研究了光合作用
产物对光合作用速率的反馈调节机制。
(1)传粉前玉米叶肉细胞光合作用合成的有机物，一部分用于建造植物体本身，一部分用于
用；传粉后大部分运输到种子中积累、储存。研究人员检测了传粉后玉米叶片的气孔开放程度（如图 1），
此结果说明野生型植株中 CST1 蛋白能够 气孔打开。
作
(2)研究人员测定了野生型植株在不同条件下 CST1 基因的表达量。图 2 结果显示 A 组 CST1 基因表达
量在光照时下降，黑暗时上升；B 组 CST1 基因在连续黑暗处理下
；C 组 CST1 基因在连续光
照处理下持续低水平表达。
/

(3)据上述结果，研究人员进一步推测 CST1 基因表达受到光合作用产物（如蔗糖等）的调控，进而影
响气孔开放程度。在玉米传粉后第 15 天分别向野生型玉米和突变型玉米的茎注射蔗糖溶液，对照组注
射等量蒸馏水，48 小时后检测叶片气孔开放程度。若实验结果为野生型蔗糖组气孔开放程度明显
（填“高于”或“低于”）野生型蒸馏水组，且高于突变型蔗糖组和突变型蒸馏水组，突变型蔗糖组和突变
型蒸馏水组气孔开放程度相同，则可证明上述推测。
(4)结合以上研究结果，研究人员建立的光合作用产物对光合作用速率的反馈调节机制模型为：某些原
因造成叶中光合产物积累→CST1基因表达量
“升高”或“降低”）→CO2 吸收量减少→光合作用速率降低。
【答案】(1) 呼吸作用 促进
（填“增加”或“减少”）→气孔开放程度
（填
(2)持续高水平表表达
(3)低于
(4)
减少
降低
【分析】二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增
强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。气孔的开放程度将影响 CO2 的吸收，
进而影响光合速率。
【详解】（1）细胞呼吸消耗的有机物来自光合作用制造的有机物，因此玉米叶肉细胞合成的光合作用
产物部分用于建造植物体本身和呼吸作用消耗。对比野生型和突变型，不同授粉后的天数时，野生型
的气孔开放程度均大于突变型（CST1 基因功能缺失），说明野生型植株中 CST1 蛋白能够促进气孔打开。
（2）由图 2 可知，A 组在光照时 CST1 基因表达量下降，在黑暗时 CST1 基因表达量上升。B 组是连
续黑暗处理，CST1 基因保持较高的表达水平。
（3）若 CST1 基因表达受到光合作用产物（ 如蔗糖等）的调控，进而影响气孔开放程度。由于突变型
的 CST1 基因功能缺失，导致不能表达形成相应的产物，因此不会影响气孔开放程度，所以蔗糖处理突
/

变体的组与蒸馏水处理突变体的组气孔开放程度相同，野生型蔗糖组气孔开放程度明显低于野生型蒸
馏水组，且高于突变型蔗糖组和突变型蒸馏水组。
（4）结合题干及结果可知，光合产物的积累抑制 CST1 基因的表达，使气孔开放程度下降，CO2 减少，
从而使光合作用降低，调节机制如图：
。
14．某湖泊由于大量污水排入引发水体污染，影响了当地人民的正常生产和生活。相关部门对该湖泊进行
生态修复，修复效果如图所示。回答下列问题：
(1)据图可知，该湖泊存在
食物链和
食物链，其中浮游动物、滤食性鱼类属于
者。
(2)污水排入会造成水体 N、P 含量过高，从而引发水体
，同时也有重金属离子进入，并随着营
养级增加，这些有害物质逐级浓缩，此现象称为
。
(3)在进行生态修复时，引入的浮床植物一般会选择本地物种，不选外来物种。原因有二：一方面，外
来物种和本地物种可能会利用同一资源，从而导致 重叠，引发种间竞争；另一方面，引入种可
能由于资源和空间充足、气候适宜、没有天敌等，从而呈现 增长，破坏生态系统的稳定性。
(4)上述污染出现以后，相关部门最终引入了苦草（沉水植物）和睡莲（浮叶根生植物）等植物置于浮
床上，这些植物主要通过与浮游藻类竞争
观赏性，这些体现了生物多样性的
和无机盐等，抑制藻类生长，改善水质，并有良好的
价值。
(5)引入浮床植物进行重金属离子的去除，而不是将这些植物直接种植在水体中，请你据题提出合理的
解释
（写出一点即可）。
捕食 腐食/碎屑
生物富集/生物浓缩
J 形
阳光/二氧化碳
【答案】(1)
消费
(2)
(3)
(4)
富营养化
生态位
直接和间接（使用）
/

(5)方便去除这些植物，避免植物体内重金属离子被水体中的生物重新摄取，造成二次污染
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能
量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网；生态系统的功能包括物质循环、能
量流动和信息传递；
2、生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、
科学研究和文学艺术创作等非实用意义的；（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态
功能）；（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值；
3、生态位：物种利用各种资源的幅度以及该物种与种群中其他物种关系的总和。决定生活在什么地方，
而且决定于它与食物、天敌和其他生物的关系，当两个物种利用同一资源时会出现生态位重叠。
【详解】（1）据图可知，该湖泊存在捕食食物链和腐食/碎屑食物链，其中浮游动物、滤食性鱼类属于
消费者。
（2）水体 N、P 含量过高，引发水体富营养化同时也有重金属离子进入，并随着营养级增加，这些有
害物质逐级浓缩，此现象称为生物富集/生物浓缩。
（3）在进行生态修复时，植物的引种一般会选择本地物种，不选外来物种。原因有二：一方面，外来
物种和本地物种在利用同一资源时二者之间就会发生生态位重叠，导致种间竞争；另外一方面，由于
资源和空间充足、气候适宜、没有天敌，因此外来物种容易呈现“J”形增长，破坏生态系统的稳定性，
从而打破生态平衡。
（4）上述污染出现以后，相关部门最终引入了苦草（沉水植物）和睡莲（浮叶根生植物）等植物置于
浮床上，这些植物主要通过与浮游藻类竞争阳光/二氧化碳和无机盐等，抑制藻类生长，改善水质，并
有良好的观赏性，这些体现了生物多样性的直接和间接（使用）价值。
（5）引入浮床植物进行重金属离子的去除，而不是将这些植物直接种植在水体中，因为方便去除这些
植物，避免植物体内重金属离子被水体中的生物重新摄取，造成二次污染。
15．由肝细胞合成分泌、胆囊储存释放的胆汁属于消化液，其分泌与释放的调节方式如图所示。
(1)图示过程说明胆汁的分泌调节网络为
，迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节，
属于效应器，因为其细胞表面有
，当受到信号刺激后，产生动作电位，此时膜外电位变化表现
/

为
。
(2)若要探究下丘脑通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞通路的影响，（已知所注射试剂所用溶剂对实验检
测指标无影响）
实验动物：生理状态相似的小鼠若干；
实验试剂：生理盐水、ACh 抑制剂、CCK 抗体：
实验步骤：
。
实验结果及结论：若观测指标无差异，则下丘脑所在通路不受影响。
(3)机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成。肝细胞合成功能发生障碍时，组织液的量
（填“增加”
或“减少”）。已知醛固酮可以促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收，临床上可用药物 A 竞争性结合醛
固酮受体，使尿量
，让组织液的量恢复正常。
神经调节和体液调节 迷走（传出）神经及其支配的肝细胞；
【答案】(1)
ACh 的受体
由正电位变负电位
(2)将生理状态相似的小鼠分成两组，一组小鼠注射适量的生理盐水，另一组小鼠注射等量的用生理盐
水配制的 CCK 抗体，一段时间后检测两组小鼠的 Ach 释放量（求出每组个体的均值），记录并比较
(3)
增加
增加
【分析】题图分析，食物通过促进下丘脑相关通路，增加 ACh 的释放，同时通过小肠Ⅰ细胞通路，增
加 CCK 的释放，二者均可作用与肝细胞分泌胆汁，后者还能促进胆囊平滑肌收缩，进一步促进胆囊胆
汁的释放。
【详解】（1）图示过程迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节，小肠上皮细胞分泌的 CCK 对
肝细胞分泌胆汁的作用体现的是体液调节，说明胆汁的分泌调节网络为神经调节和体液调节，迷走神
经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节，迷走（传出）神经末梢及其支配的肝细胞属于效应器，这
是因为肝细胞表面有 ACh 的受体。接受神经递质的作用后产生动作电位，此时膜两侧电位表现为外负
内正，即膜外电位变化是由正电位变成负电位。
（2）本实验的目的是探究下丘脑通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞通路的影响，图中显示，小肠Ⅰ细
胞所在通路相关的物质是 CCK，即自变量为是否注射 CCK 抗体，因变量是 Ach 释放量。所以本实验
的步骤可描述为：①将生理状态相似的小鼠分成两组，②一组小鼠注射适量的生理盐水，另一组小鼠
注射等量的用生理盐水配制的 CCK 抗体；③一段时间后检测两组小鼠的 Ach 释放量（求出每组个体的
均值），记录并比较。通过检测两组小鼠的胆汁释放量进而得出相应的结论。
（3）机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成。肝细胞合成功能发生障碍时，血浆蛋白减少，血浆渗透
压降低，水分大量渗透到组织液，组织液的量增加，导致组织水肿。醛固酮可以促进肾小管和集合管
/

对钠离子的重吸收，药物 A 竞争性结合醛固酮受体，减少醛固酮的作用，从而减少肾小管对钠离子的
重吸收，增加尿量，使组织液的量恢复正常。
16．小鼠的皮毛颜色由常染色体上的两对基因控制，其中 A/a 控制黑色物质合成，B/b 控制灰色物质合成。
两对基因控制有色物质合成的关系如图：
(1)选取三只不同颜色的纯合小鼠（甲-灰鼠，乙-白鼠，丙-黑鼠）进行杂交，结果如表：
亲本组合
实验一 甲×乙
F1
F2
全为灰鼠 9 灰鼠:3 黑鼠:4 白鼠
全为黑鼠 3 黑鼠:1 白鼠
实验二 乙×丙
请根据以上材料及实验结果分析回答：
①A/a 和 B/b 这两对基因位于
对同源染色体上；图中有色物质 1 代表
色物质。
②在实验一的 F2 代中，白鼠共有
种基因型；F 中黑鼠与 F 中灰鼠进行回交，后代中出现白
2 1
鼠的概率为
。
(2)在纯合灰鼠群体的后代中偶然发现一只黄色雄鼠（丁），让丁与纯合黑鼠杂交，结果如表：
亲本组合
F1
F2
F1 黄鼠随机交配:3 黄鼠:1 黑鼠
F1 灰鼠随机交配:3 灰鼠:1 黑鼠
突变产生的，该突变属于
实验三 丁×纯合黑鼠 1 黄鼠:1 灰鼠
①据此推测：小鼠丁的黄色性状是由基因
性突变。
，则上述推
②为验证上述推测，可用实验三 F1 代的黄鼠与灰鼠杂交。若后代的表型及比例为
测正确。
【答案】(1)
(2)
2
黑
3
1/6
B
显
黄鼠：灰鼠：黑鼠=2：1：1
【分析】1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的，在形成配子时，决定同一性状的成
对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
2、在生物体的体细胞中，控制同一种性状的遗传因子成对存在，不相融合，在形成配子时，成对的遗
传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
【详解】（1）①实验一的 F2 中灰鼠：黑鼠：白鼠=9：3：4，是 9：3：3：1 的变式，说明这两对基因
的遗传遵循基因的自由组合定律，即这两对等位基因位于两对同源染色体上；
/

A/a 控制黑色物质合成，B/b 控制灰色物质合成，A 和 B 同时存在时表现为灰色，只有 A 时表现为黑色，
图中有色物质 1 代表黑色物质，有色物质 2 代表灰色物质。
②实验一中 F 的基因型为 AaBb，F 代情况为灰鼠（1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb）：黑鼠（1AAbb、
1
2
2Aabb）：白鼠（1aaBB、2aaBb、1aabb）=9：3：4，其中白鼠共有 3 种基因型。F2 中黑鼠（1/3AAbb、
2/3Aabb）与 F1 中灰鼠（AaBb）进行回交，后代中出现白鼠（aa--）的概率为 2/3×1/4=1/6。
（2）①实验三中丁与纯合黑鼠（AAbb） 杂交，后代有两种性状，说明丁为杂合子，且小鼠丁的黄色
性状是由基因 B 突变产生的，结合杂交后代中有灰色个体，说明新基因相对于 B 为显性，用 B1 表示，
即突变属于显性突变。结合 F 、F 未出现白鼠可知，丁不含 a 基因，其基因型为 AAB B。
1
2
1
②若推论正确，则 F 中黄鼠基因型为 AAB b,灰鼠为 AABb，杂交后代基因型及比例为 AAB B：AAB1b：
1
1
1
AABb：AAbb=1：1：1：1，表现型及其比例为黄鼠：灰鼠：黑鼠=2：1：1。
17．胶原蛋白在维持器官、组织、细胞等方面发挥着关键性作用，传统提取方法得到的胶原蛋白成分复杂，
还可能携带动物病毒等。科学家将合成胶原蛋白的基因 kit 导入大肠杆菌构建基因工程菌，过程如下图
所示。请据图回答：
(1)图中①
过程需要使用
酶，该过程得到的 DNA 片段
（填“含有”或“不含有”）启动子序列；②过程需
要用到的两类“分子缝合针”是
和
，前者不能连接具有平末端的 DNA 片段。
(2)用图中方法得到的 kit 基因较少，可以采用 PCR 技术进行扩增，已知 kit 基因的部分序列如下：
根据上述序列设计的引物为
（填下方选项字母），以
（填限制酶名称）进行双酶切 kit 基因
与质粒 pET-28a（+），为了实现目的基因与运载体的连接，则需要在引物的
（填“5’”或“3’”） 端
添加限制酶识别序列。
A．5'-GCCCTAGGT-3' B．5'—CGGAATTCT-3'
/

C． 5'-CGGGATCCA-3' D．5'—GCCTTAAGA-3'
(3)双酶切 kit 基因，与质粒 pET-28a（+）长度为 170bp 片段进行置换，构建重组质粒 pET-28a（+）-
kit，上述两种质粒在 HindIII 酶切后片段长度如下表所示（每种片段各一个）。
质粒类型
pET-28a（+）
pET-28a（+）-kit
HindIII 酶切片段 1000bp、2550bp 1050bp、2500bp、150bp
则 kit 基因长度为
，由此判定 kit 基因上有
逆转录 不含有
BamHI 和 EcRI
pET-28a（+）原有的 2 个 Hind III 位点被目的基因置换了 1 个后，得到的
个 HindIII 酶切位点，依据是
。
【答案】(1)
E·cliDNA 连接酶
T4DNA 连接酶
(2)
(3)
BC
5’
320bp
2
环状的 pET-28a（+）-kit 仍然被 HindIII 切割成 3 段
【分析】限制酶能够识别双链 DNA 分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键
断开。选择合适的限制酶对目的基因和质粒进行切割的原则：①不能破坏目的基因；②不能破坏所有
的抗性基因（至少保留一个）；③最好选择两种限制酶分别切割质粒和目的基因，防止目的基因和质粒
反向连接，同时要防止目的基因自身环化和质粒的自身环化。
【详解】（1）由题图可知，过程①由 mRNA 生成基因 kit（即 DNA），因此代表逆转录过程，需要用到
逆转录酶。该过程得到的 DNA 片段的碱基序列与 mRNA 一一对应，只有编码序列，不含有启动子序
列。过程②代表构建基因表达载体的过程，因此需要用到“分子缝合针”是 E·cliDNA 连接酶和 T4DNA
连接酶，前者不能连接具有平末端的 DNA 片段。
（2）在 PCR 中，引物与模板链的 3'端碱基互补配对，并且引物的方向与模板链走向相反，因此与图中
kit 基因上面一条链结合的引物，其序列应为 5'-CGGAATTCT-3'，与 kit 基因下面一条链结合的引物其
序列应为 5' -CGGGATCCA-3'，综上所述，AD 错误，BC 正确。
故选 BC。
由于 ri 复制原点中含有限制酶 HindⅢ的识别序列，因此不能用限制酶 HindⅢ来切割质粒，否则会破
坏复制原点，只能用限制酶 BamHⅠ和 EcRⅠ对质粒 pET-28a(+)进行双酶切，同时要在 kit 基因两端
也连上限制酶 BamHⅠ和 EcRⅠ的识别序列，由于 DNA 聚合酶只能从引物的 3'端连接脱氧核苷酸延
伸子链，因此必须将限制酶 BamHⅠ和 EcRⅠ的识别序列连接至引物的 5'端，这样经过 PCR 和双酶切
后，才能保证 kit 基因以正确的方向与运载体连接。
（3）观察质粒 pET-28a(+) 图可知，在该质粒上有两个 HindⅢ的识别序列，一个在启动子和终止子之
间，一个在复制原点 ri 中，因此用 HindⅢ切割质粒 pET-28a(+)后，可得到两个片段，通过表格可知，
/

这两个片段长度分别为 1000bp 和 2550bp，说明质粒 pET-28a(+) 总长度是 1000bp+2550bp=3550bp；利
用双酶切法将 kit 基因与质粒 pET-28a(+) 长度为 170bp 片段进行置换后，形成的重组质粒 pET-28a
（+）-kit 能被 HindⅢ切割成三个片段，长度分别是 1050bp、2500bp、150bp，说明置换后的 kit 基因
上含有两个 HindⅢ的识别序列，再加上复制原点 ri 中的一个 HindⅢ的识别序列，共三个 HindⅢ的识
别序列，经 HindⅢ酶切后才能将重组质粒 pET-28a（+）-kit 切成 3 段。利用这三段的长度可计算出重
组质粒 pET-28a（+）-kit 的总长度为 1050bp+2500bp+150bp=3700bp，由于 kit 基因与长度为 170bp 片
段进行置换，设kit 基因长度为n，可列出等式：3550+n-170=3700bp，故可计算出kit 基因长度为n=320bp。
/